Астрономы получили доказательство взрыва сверхновой недалеко от Земли 2,5 миллиона лет назад

Астрономы получили доказательство взрыва сверхновой недалеко от Земли 2,5 миллиона лет назад

За свою 4,5-миллиардную историю Земля прошла через многочисленные испытания. Различные катастрофы угрожали планете: от столкновений с астероидами до вулканических пожаров и ледниковых периодов. И все же жизнь сохраняется.

Среди всех опасностей, угрожающих планете, наиболее опасной может быть близлежащая звезда, взрывающаяся как сверхновая.

Когда достаточно массивная звезда достигает конца своей жизни, она взрывается как сверхновая. Гиперэнергетический взрыв может освещать небо несколько месяцев, превращая ночь в день для любых планет, находящихся достаточно близко.

Если планета окажется слишком близко, она будет стерилизована или даже уничтожена. В предсмертной агонии звезда производит определенные химические элементы, которые распространяются в космос.

В течение многих лет исследователи ломали голову над доказательствами того, что где-то в окрестностях Земли пару миллионов лет назад взорвалась сверхновая. Доказательством этого является концентрация 60Fe, изотопа железа, производимого сверхновыми звездами, обнаруженного вокруг Земли.

Новое исследование представляет дополнительные доказательства взрыва сверхновой около Земли 2,5 миллиона лет назад. На этот раз это концентрация 53Mn, еще одного радиоизотопа, производимого сверхновыми.

Исследование, в котором представлены результаты, называется «53Mn, произведенное сверхновыми на Земле». Ведущий автор статьи — доктор Гюнтер Коршинек из Мюнхенского технического университета. Исследование опубликовано в журнале Physical Review Letters.

Основное внимание в исследовании уделяется так называемым железомарганцевым коркам. Они сделаны из камня, но больше похожи на шоколадный торт. Это морские отложения, которые со временем растут по мере того, как оксиды железа и марганца выпадают в осадок из морской воды.

Помимо того, что они являются потенциальным источником ценных минералов, они также являются ценным доказательством для ученых. Команда исследователей изучила образцы этих железомарганцевых корок и обнаружила не только 60Fe, но и 53Mn.

60Fe, обнаруженный на Земле, является потенциальным свидетельством взрыва сверхновой в непосредственной близости от Земли. 60Fe известен как потухший радионуклид. Поскольку его период полураспада составляет 2,6 миллиона лет, любой 60Fe на Земле должен был давно распасться на никель. Обнаружение его сейчас означает, что с астрономической точки зрения он был произведен в более позднее время.

Но сверхновые — не единственное, что может синтезировать 60Fe. Он также может быть произведен звездами ветви гигантов (AGB). Все звезды в диапазоне масс от низкой до средней (от 0,6 до 10 масс Солнца) проходят этот этап эволюции ближе к концу своей жизни.

Так что вполне возможно, что 60Fe, обнаруженный на Земле, произошел от одного из них в течение последних нескольких миллионов лет, а не от сверхновой. Как можно ответить на вопрос об источнике 60Fe?

В своей статье исследователи пишут, что «однозначный радионуклид, образованный только сверхновой, такой как 53Mn, обнаруженный в тех же образцах, что и 60Fe, может решить этот вопрос».

Теперь ученые обнаружили 53Mn в тех же железомарганцевых корках, что и 60Fe. В отличие от 60Fe, 53Mn не могут производиться звездами AGB. Он может быть произведен только сверхновыми.

Rусок марганцевой коры, который начал формироваться около 20 миллионов лет назад. Он рос слой за слоем по мере того, как минералы осаждались из морской воды. Исследователи обнаружили повышенные концентрации 60 Fe и 56 Mn в слоях, заложенных около 2,5 миллионов лет назад. Присутствие этих отложений свидетельствует о близком взрыве сверхновой в то время. (Dominik Koll / TUM).

«Таким образом, 53Mn является вторым радиоизотопом из той же сверхновой, где был обнаружен 60Fe, и впервые был обнаружен 53Mn, образованный в результате нуклеосинтеза во время взрыва сверхновой».

Что касается эффекта, который взрыв оказал на Землю, это источник больших предположений, исследований и споров. Некоторые говорят, что это спровоцировало частичное исчезновение морской мегафауны плиоцена. Другие говорят, что он мог спровоцировать обращение человечества к двуногому движению.

Хотя это исследование не рассматривает влияние сверхновой на жизнь, оно представляет все более убедительные доказательства в пользу взрыва сверхновой.

Статья опубликована Universe Today.

Источники: Фото: (NASA/Swift/Skyworks Digital/Dana Berry)

logo