З першого погляду Всесвіт ніби застиг у своїй красі: ми бачимо вночі крихітні вогники зірок, розсіяні в безмежному космосі. Проте за цією тишею ховаються катаклізми неймовірної сили. Один із них — вибух наднової, коли масивна зірка вкривається яскравим спалахом і викидає у простір колосальні обсяги енергії. Тривалий час вважали, що наслідки таких подій лишаються поза межами наших інтересів. Але чи може близька наднова вплинути на клімат і життя на Землі?
Ідею такого зв’язку досліджує Роберт Брекенрідж, старший науковий співробітник Інституту арктичних та альпійських досліджень (INSTAAR). У своїй статті в престижному журналі він наводить практичні докази того, що раптові кліматичні стрибки, помічені у глибині геологічної історії, можуть бути наслідком потужного обстрілу космічними променями від зірок-близнюків, які вибухнули неподалік.
Механізм «подвійного удару» наднової по Землі
Коли масивна зоря вибухає як наднова, поруч виникає потік високоенергетичних частинок — космічних променів. Якщо Земля опиняється на шляху цього потоку, розвивається «подвійний удар» по її атмосфері:
- Пошкодження озонового шару. Космічні промені руйнують озон, що захищає всі організми від шкідливого ультрафіолету. Ослаблений захист призводить до зростання радіаційного навантаження на поверхню, підвищуючи ризик пошкодження ДНК у живих істот і змінюючи екологічні процеси, як-от часті пожежі.
- Знищення метану. Метан у стратосфері виконує роль потужного парникового газу. Під дією космічного випромінювання його молекули розщеплюються, зменшуючи парниковий ефект і викликаючи глобальне похолодання.
Водночас Земля змушена терпіти посилене ультрафіолетове опромінення й одночасне зниження середньорічної температури. У такому середовищі масове вимирання видів, не пристосованих до ніби двох протилежних загроз, цілком закономірне.
Деревні кільця як «архів» космічних ударів
Щоб простежити сліди минулих обстрілів, Брекенрідж звернувся до природних хронометрів — річних кілець дерев. Космічні промені стимулюють у верхніх шарах атмосфери утворення радіоактивного вуглецю-14. Рослини фіксують цей ізотоп у процесі фотосинтезу, тому аналіз кілець деревини дозволяє визначати роки пікових інтенсивностей випромінювання.
Вивчивши дані за останні 15 000 років, вчений виявив 11 чітких підйомів вмісту вуглецю-14. Час і сила цих сплесків відповідають датам 11 задокументованих вибухів наднових у нашому регіоні галактики. Це міцна кореляція, яка підтверджує гіпотезу Брекенріджа.
Наднова чи Сонце: як відрізнити «підозрюваних»?
Однак піки радіовуглецю можуть створювати й інтенсивні сонячні спалахи. Визначити природу космічних променів — зовнішня наднова чи внутрішній «гнів» Сонця — складно. За словами Брекенріджа, форма та тривалість деяких сплесків більше пасують до моделі наднової. Для остаточного висновку необхідно порівняти кілька незалежних джерел даних.
Чому це має значення сьогодні
Майбутній вибух червоного надгіганта Бетельгейзе в сузір’ї Оріона нагадує нам про небезпеку з космосу. Астрономи припускають, що зірка може вибухнути найближчими тисячами або сотнями тисяч років. Знання того, як космічні промені впливають на атмосферу та клімат, допоможе передбачити наслідки такого події — від різкого похолодання до збою в роботі космічних апаратів — і розробити стратегії захисту.
Робота Брекенріджа підкреслює: ми не відокремлені від Всесвіту спостерігачі, а частина єдиного динамічного середовища. Розуміння його законів — основа для безпеки і виживання людства.
Вас також можуть зацікавити новини:
- Хто насправді придумав назву річки Дніпро та що вона означає: вас здивує відповідь
- Літнє сонцестояння 2025: відкриваємо таємниці найдовшого дня року
- Астрономи NASA попереджають, що у Місяць може врізатися астероїд