Геологи нашли космический сигнал: осадки сохранили след древней космической катастрофы

Иногда подсказки о судьбе Земли прячутся в самом неожиданном месте — в минералах, хранящихся на дне океана. Недавнее исследование показало, что около 10 миллионов лет назад наша планета могла испытать последствия взрыва близкой звезды. Следы катастрофического события сохранились в изотопах редких элементов, зафиксированных в океанической коре.

Фото: Generated by AI (DALL·E 3 by OpenAI) is licensed under Free for commercial use (OpenAI License) Следы сверхновой в океанской коре

Астрономы и геофизики сопоставили данные о космических лучах, найденные в глубоководных породах, с траекториями звёздных скоплений. Результаты позволяют утверждать: в те далёкие времена одна из ближайших звёзд могла завершить жизнь взрывом сверхновой.

Изотопный след: что обнаружили

В образцах тихоокеанской ферромарганцевой коры был найден всплеск содержания бериллия-10 — изотопа, который образуется в атмосфере Земли при столкновении частиц высокой энергии с молекулами воздуха.

Этот скачок пришёлся на 10,1 миллиона лет назад и оказался почти в два раза выше обычного уровня.

"При возрасте около 10 миллионов лет мы обнаружили почти в два раза больше бериллия-10, чем ожидали", — сообщил Доминик Колл из Центра Гельмгольца в Дрездене-Россендорфе.

Исследователи считают, что столь мощный сигнал можно объяснить притоком космических лучей после близкой сверхновой.

Сверхновые: кратко о главном

Сверхновая — это финал жизни звезды. Учёные выделяют два основных типа:

Коллапс ядра: массивные звёзды теряют топливо, их ядро рушится, а внешние оболочки выбрасываются в космос.

Тип Ia: белые карлики во взаимодействующих двойных системах загораются из-за термоядерного взрыва.

Эти процессы сопровождаются выбросом света, радиации и тяжёлых элементов, из которых, кстати, состоит и земная кора.

Если бы сверхновая вспыхнула в 30 световых годах от нас, последствия были бы катастрофическими: разрушение озонового слоя и радиационный стресс для биосферы. Но даже на дистанции в сотни световых лет такие события могут увеличить поток космических лучей и оставить следы в химическом составе атмосферы и пород.

Где искать источник

Учёные проследили движение скоплений звёзд за последние 20 миллионов лет. Используя данные миссии Gaia, они смоделировали орбиты более 2700 групп. Вероятность того, что во время аномалии бериллия взорвалась хотя бы одна звезда на расстоянии около 300 световых лет, оценивается в 68 %.

В числе возможных источников фигурируют два скопления:

ASCC 20 - около 110 световых лет, возраст 11,8 млн лет.

OCSN 61 - примерно 196 световых лет, которое тоже могло повлиять на ситуацию.

Сравнение гипотез Сценарий Объяснение аномалии Доказательства Ограничения Сверхновая Всплеск космических лучей от взрыва Пик бериллия-10, данные Gaia Нет прямого "курка" Изменение океанических течений Перераспределение 10Be в океане Совпадение по времени Региональный эффект Сжатие гелиосферы Солнечная система вошла в облако газа Возможное усиление потока частиц Нет следов пылевых изотопов Советы шаг за шагом

Расширить географию выборок - проверить осадки из Атлантики и Индийского океана.

Изучить другие изотопы - железо-60 и плутоний-244 подтвердят астрофизический источник.

Сопоставить с палеоклиматом - исключить роль океанографии.

Уточнить модели звёздных орбит - использовать новые данные Gaia.

Разработать карты вероятности - для прогноза будущих встреч с "опасными соседями".

Ошибка → Последствие → Альтернатива

Ошибка: анализировать только один изотоп.Последствие: неполная картина.Альтернатива: использовать мульти-нуклидный анализ.

Ошибка: ограничиться Тихим океаном.Последствие: ложная региональная интерпретация.Альтернатива: брать пробы в разных частях мира.

Ошибка: игнорировать движение Солнца по Галактике.Последствие: потеря связи с возможными источниками.Альтернатива: учитывать траекторию системы через Волну Рэдклиффа.

А что если…

А что если подобных сверхновых было несколько? Тогда пики бериллия-10 могли накладываться, а пылевые сигналы железа-60 и плутония-244 доходили позже. Такая многоступенчатая картина объяснила бы временной сдвиг между разными маркёрами.

Плюсы и минусы Плюсы Минусы Логично объясняет резкий пик 10Be Сложно отличить от океанографических эффектов Поддерживается расчётами орбит звёзд Пока нет глобальных подтверждений Совпадает с другими следами (железо-60) Вероятность не превышает 68 % FAQ

Могла ли эта сверхновая угрожать жизни на Земле?Нет, она была слишком далеко. Но эффект на атмосферу и космический фон вполне возможен.

Почему нашли только бериллий-10?Он образуется быстро. Другие изотопы доходят позже и требуют дополнительных исследований.

Зачем использовать данные Gaia?Чтобы восстановить траектории скоплений и понять, где находились звёзды в момент взрыва.

Мифы и правда

Миф: любая сверхновая уничтожает жизнь на Земле.Правда: критическая зона — до 30-65 световых лет.

Миф: аномалии в осадках всегда космического происхождения.Правда: океанические процессы могут давать похожие сигналы.

Миф: мы точно знаем, какая звезда взорвалась.Правда: это пока только вероятностные оценки.

Три интересных факта Железо-60 уже находили в антарктическом снегу — это также следы недавних сверхновых.

Взрыв звезды в 30 световых годах мог бы разрушить озоновый слой и изменить климат.

Волна Рэдклиффа — гигантская структура газа и звёзд протяжённостью 9000 световых лет — пролегала вблизи Солнца 10 млн лет назад. Исторический контекст

Ещё в конце XX века геологи заметили следы космических катастроф в земных породах. В 1990-е было открыто железо-60 как маркер сверхновых. В XXI веке к этому добавились данные спутниковых миссий и трёхмерные карты Галактики. Теперь аномалия бериллия-10 — ещё один ключ к пониманию взаимодействия Земли с "галактической погодой".

наука ученые исследование  

Правда.Ру