Supernowa doprowadziła do wymierania gatunków 360 mln lat temu

Zespół astrofizyków z Uniwersytetu z Illinois Urbana-Champaign sugeruje, że za wymieranie dewońskie mogła być odpowiedzialna umierająca gwiazda, eksplodująca w odległej galaktyce. To nowa teoria, która może rzucać inne światło na zjawisko wymierania dewońskiego.

Niektóre masowe wymierania gatunków w przeszłości naszej planety spowodowane były wyłącznie przyczynami ziemskimi, np. niszczycielskimi erupcjami wulkanicznymi. Może zdarzyć się tak, że winowajcą jest asteroida. Jednak zagrożenie z kosmosu może pochodzić z różnych miejsc.

- Nadrzędnym przesłaniem naszych badań jest to, że życie na Ziemi nie istnieje w izolacji. Jesteśmy obywatelami większego kosmosu, a kosmos ingeruje w nasze życie - często niezauważalnie, ale czasami zaciekle - powiedział Brian Fields, szef zespołu astrofizyków.

W swojej pracy, zespół Fieldsa zbadał możliwość, że dramatyczny spadek poziomu ozonu zbiegający się z wymieraniem dewońskim nie był wynikiem wulkanizmu ani epizodu globalnego ocieplenia. Zamiast tego, kryzys bioróżnorodności mógł być spowodowany przez źródła astrofizyczne. Promieniowanie z supernowej ok. 65 lat świetlnych od Ziemi mogło być tym, co zapoczątkowało wymieranie gatunków na naszej planecie.

To pierwszy raz, kiedy wysunięto takie wnioski dotyczące masowego wymierania. Naukowcy od dawna rozważają potencjalnie śmiertelne następstwa supernowych znajdujących się w pobliżu Ziemi w tym kontekście.

Spekulacje, że supernowe mogą wywoływać masowe wymieranie, sięgają lat 50. ubiegłego wieku. Niedawno naukowcy debatowali nad szacunkową "odległością zabijania" tych zdarzeń, którą ustalono na 25-50 mln lat świetlnych.

Zespół Fieldsa sugeruje, że eksplodujące gwiazdy z jeszcze większej odległości mogą mieć szkodliwy wpływ na życie na Ziemi, poprzez możliwą kombinację efektów jednorazowych, jak i długofalowych.

- Supernowe to bezpośrednie źródła jonizujących fotonów, ekstremalnego promieniowania UV, promieniowania rentgenowskiego i promieniowania gamma. W dłuższej perspektywie czasowej, podmuch zderza się z otaczającym gazem, tworząc wstrząs, który napędza przyspieszanie cząstek. W ten sposób supernowe wytwarzają promieniowanie kosmiczne, czyli jądra atomowe przyspieszane do wysokich prędkości. Te naładowane cząstki są magnetycznie zamknięte i oczekuje się, że mogą nawiedzać Ziemię przez ok. 100 000 lat - powiedział Fields.

Promieniowanie kosmiczne może być wystarczająco silne, aby zubożyć warstwę ozonową i spowodować długotrwałe uszkodzenia radiacyjne form życia wewnątrz biosfery Ziemi. Pokrywa się to z dowodami utraty bioróżnorodności na pograniczu dewonu i karbonu, ok. 359 mln lat temu.

Obarczenie winą wybuchu supernowej za wymieranie dewońskie to na razie tylko hipoteza. Obecnie nie ma żadnych dowodów, które mogłyby ją potwierdzać. W ostatnich latach naukowcy poszukiwali śladów starożytnych izotopów radioaktywnych, które mogły zostać zdeponowane na Ziemi jedynie poprzez eksplodujące gwiazdy. Szczególnie interesujący był jeden izotop - żelazo-60 - obecny w wielu miejscach na Ziemi.

W kontekście wymierania dewońskiego inne izotopy wskazują na supernową, m.in. pluton-244 i samar-146. Żadne z nich nie występują na Ziemi w sposób naturalny. Jedyną drogą, jaką mogły się tu dostać, są kosmiczne eksplozje.