Наднові – це погана новина. Вони можуть зруйнувати біосфери та затопити планети смертельною радіацією. А тепер нещодавнє дослідження додало нову потенційну загрозу: особливий тип наднової, яка може знищити озоновий шар планети через роки після першого вибуху.
Коли гігантські зірки гинуть під час потужних вибухів, які називаються надновими , вони тимчасово стають одними з найяскравіших об’єктів у Всесвіті. Одна наднова може перевершити сукупне світло сотень мільярдів зірок.
Щоб дати вам деяку перспективу, сусідня зірка Бетельгейзе вибухне найближчого дня. (Це астрономічний «будь-який день», тобто протягом наступних кількох мільйонів років.) Незважаючи на те, що зірка знаходиться на відстані понад 600 світлових років від нас, коли вона стане надновою, вона стане найяскравішим об’єктом на нашому небі, поступаючись лише сонцю. Бетельгейзе буде видно вдень, світячи яскравіше повного місяц . Кілька тижнів, під час піку вибуху, воно буде настільки яскравим, що відкидає тінь посеред ночі.
Незважаючи на жахливу яскравість, частина видимого світла наднової зірки становить лише крихітну частку всієї випромінюваної енергії. І крім того, хоча інтенсивна кількість видимого світла може спричинити сліпоту, вона не має багатьох інших серйозних наслідків. Більше тривоги викликає високоенергетичне випромінювання, пов’язане з надновою, зазвичай у формі рентгенівського та гамма-променів.
Рентгенівські характеристики
Випромінювання високої енергії може каталізувати кисень, знищуючи захисний озоновий шар Землі. Без озонового шару життя на поверхні нашої планети зазнало б повної дії ультрафіолетового випромінювання від Сонця, що могло б призвести до вимирання.
Радіаційний вибух відбувається протягом перших кількох секунд спалаху наднової, але ще більша загроза виникає пізніше. Космічні промені, які є субатомними частинками, що прискорюються майже до швидкості світла , зрештою вириваються з виру через сотні чи тисячі років. Вони несуть із собою пристойну частку загальної енергії наднової, а також можуть знищувати озоновий шар і просочувати поверхню планети смертельною радіацією.
Такі події могли відбуватися в минулому. Аналіз місячного реголіту та глибоководних ядер виявив значну кількість заліза-60, радіоактивного ізотопу заліза, що утворюється лише в наднових. Наявність заліза-60 свідчить про те, що Земля постраждала від викиду наднової ще кілька мільйонів років тому.
Грунтуючись на загрозах, які становлять гамма- та космічні промені, астрономи вже дійшли висновку, що ми у відносній безпеці; поблизу немає кандидатів у наднову, які можуть становити загрозу для життя на Землі.
Але астрономи виявили нову потенційну небезпеку, яку вони описали в документі, опублікованому в базі даних препринтів arXiv у жовтні: певний клас наднових може випромінювати додаткову форму смертоносного випромінювання на великі відстані, що становить серйозну небезпеку для Землі.
Цей особливий клас наднових виникає, коли зірка, що наближається до кінця свого життя, оточена товстим диском матеріалу. Після початкового вибуху наднової утворюється ударна хвиля, яка врізається в цей диск. Ударна хвиля нагріває диск до неймовірно високих температур, що змушує диск випромінювати велику кількість рентгенівського випромінювання.
Це випромінювання може нести велику кількість енергії та подолати надзвичайно великі відстані. У недавньому дослідженні астрономи виявили, що найяскравіші рентгенівські наднові можуть переповнювати озоновий шар планети, виснажуючи його на цілих 50%, що більш ніж достатньо, щоб викликати вимирання на неймовірній відстані 150 світлових -роки.
Зменшення галактичної зони життя
Ці види наднових спричинили б смертельний один-два удари. Через кілька місяців або років після першого спалаху вразлива планета буде вражена рентгенівськими променями. Потім, через сотні чи тисячі років, з’являться космічні промені, які завершать роботу до того, як біосфера матиме шанс відновитися та відновити свій захисний шар.
На щастя, Земля залишається в безпеці, оскільки ми не знаємо про жодну рентгенівську наднову поблизу. Але це нове дослідження накладає додаткові обмеження на галактичну зону життя, регіон у кожній галактиці, де може існувати життя. У найвіддаленіших частинах галактики зореутворення занадто мало, щоб створити необхідні інгредієнти для кам’янистих планет. Але щільні ядра, де зірки живуть і вмирають у шаленому темпі, також смертоносні, тому що часті наднові наповнюють їхнє оточення радіацією.
Нове дослідження показує, що внутрішній край галактичної зони життя, ймовірно, знаходиться далі від ядра галактики, ніж ми припускали раніше. Незважаючи на те, що Земля тут і там потрапляє, вона знаходиться в одному з найбезпечніших районів усієї галактики.
