Новое исследование предполагает, что взрывы сверхновых — катастрофическая гибель массивных звёзд — могли оказывать драматическое влияние на климат Земли в далёком прошлом. Изучение этих событий поможет учёным предсказать возможные последствия будущих звёздных взрывов и подготовиться к ним.
Угроза из космоса: как сверхновые влияют на планету
Сверхновые возникают, когда звёзды, значительно массивнее Солнца, исчерпывают запасы ядерного топлива и коллапсируют под собственной гравитацией. В результате образуется нейтронная звезда или чёрная дыра, а в космос выбрасывается колоссальный поток энергии и частиц, способный достигать других звёздных систем и даже галактик.
Если сверхновая вспыхнет в пределах 30 световых лет от Земли, её атмосфера будет буквально сорвана, а вся жизнь уничтожена. Но даже взрывы на расстоянии сотен световых лет могут вызвать серьёзные климатические изменения, утверждают астрономы.
«В истории Земли были резкие климатические сдвиги — мы видим их следы. Но что их вызвало? Если в будущем произойдёт близкая сверхновая, её излучение может сильно повлиять на человечество. Нам нужно понять, случалось ли такое раньше», — говорит Роберт Бракенридж, автор исследования из Института арктических и альпийских исследований.
Как взрывы звёзд разрушали озоновый слой
В отличие от предыдущих работ, фокусировавшихся на теоретических моделях, Бракенридж сопоставил расчёты с реальными данными. Используя наблюдения космических телескопов, он смоделировал, как гамма-излучение сверхновой взаимодействует с атмосферой Земли.
Оказалось, что мощный поток фотонов разрушает озоновый слой, который защищает планету от солнечной радиации. Из-за этого метан в стратосфере начинает распадаться, ослабляя парниковый эффект и приводя к глобальному похолоданию. Одновременно увеличивается поток ультрафиолетового излучения, опасного для жизни.
Последствия могли включать:
-
Массовые вымирания животных
-
Учащение лесных пожаров
-
Резкие изменения климата
Древесные кольца — архив космических катастроф
Поскольку сейчас Земля не подвергается воздействию близкой сверхновой (к счастью!), Бракенридж обратился к геологической летописи. Особенно ценными оказались древесные кольца: при росте деревья поглощают углерод из атмосферы, а всплески радиоактивного изотопа углерода-14 могут указывать на мощные космические события.
Учёный проанализировал данные за 15 000 лет и обнаружил 11 резких скачков углерода-14. Он предполагает, что они соответствуют моментам, когда Земля подвергалась облучению от сверхновых.
«Известные нам события совпадают по времени и интенсивности. Но нужно исключить другие причины, например, солнечные вспышки», — отмечает Бракенридж.
Для проверки гипотезы потребуются дополнительные данные:
-
Анализ ледяных кернов Антарктиды
-
Исследование морских отложений
-
Уточнение моделей астрофизиков
Бетельгейзе: готовиться ли к катастрофе?
Особый интерес представляет Бетельгейзе — красный сверхгигант в 700 световых годах от нас. Астрономы предсказывают, что он взорвётся как сверхновая в течение ближайших 100 000 лет.
«Чем больше мы узнаём о ближайших звёздах, тем точнее можем прогнозировать угрозы. Нужны новые модели, чтобы понять, как Земля реагирует на такие события», — заключает Бракенридж.
Это исследование не только раскрывает тайны прошлого, но и помогает подготовиться к возможным космическим катаклизмам будущего.
