نجم متفجر على بعد 65 سنة ضوئية من الأرض قد يكون قد تسبب في انقراض جماعي

صورة مركبة للمستعر الأعظم 1987A. (ناسا ووكالة الفضاء الأوروبية وآخرون)

كانت الحياة تحاول ، لكنها لم تكن تسير على ما يرام. مع استمرار العصر الديفوني المتأخر ، مات المزيد والمزيد من الكائنات الحية ، وبلغت ذروتها في واحدة من أعظم أحداث الانقراض الجماعي شهد كوكبنا على الإطلاق ، منذ ما يقرب من 359 مليون سنة.

يقول العلماء إن الجاني المسؤول عن الكثير من الوفيات ربما لم يكن محليًا. في الواقع ، ربما لا يأتي من نظامنا الشمسي.

بدلا من ذلك ، أ دراسة نُشر في أغسطس من العام الماضي ، بقيادة عالم الفيزياء الفلكية بريان فيلدز من جامعة إلينوي أوربانا شامبين ، يشير إلى أن هذه الطفاية العظيمة للحياة على الأرض يمكن أن تكون ظاهرة بعيدة وغريبة تمامًا - نجم يحتضر ، ينفجر بعيدًا عبر المجرة ، الكثير من الضوء - سنوات بعيدًا عن كوكبنا البعيد.

بعض الأحيان،الموت الجماعيمثل الانقراض الديفوني المتأخر ، يعتقد أن أسبابه الأرضية حصرية: أثوران بركاني مدمر، على سبيل المثال ، الذي يخنق الكوكب في انعدام الحياة.

أو قد يكون زائرًا مميتًا يدخل من خارج المدينة - وهو الكويكب تصادممثل النوع الذي قضى على الديناصورات. ومع ذلك ، قد يأتي الموت من الفضاء في نهاية المطاف من أماكن بعيدة.

'الرسالة الشاملة لدراستنا هي أن الحياة على الأرض لا توجد بمعزل عن غيرها' ، قال الحقول مرة أخرى في عام 2020 .

'نحن مواطنون في كون أكبر ، والكون يتدخل في حياتنا - غالبًا بشكل غير محسوس ، ولكن في بعض الأحيان بشراسة.'

في عملهم الجديد ، يستكشف Fields وفريقه إمكانية أن يكونانخفاض كبير في مستويات الأوزونبالتزامن مع الانقراض الديفوني المتأخر ربما لم يكن نتيجة البراكين أو حلقة من الاحتباس الحراري.

بدلاً من ذلك ، يقترحون أنه من المحتمل أن تكون أزمة التنوع البيولوجي المكشوفة في السجل الجيولوجي ناتجة عن مصادر فيزيائية فلكية ، وتكهن بأنتأثيرات الإشعاع من مستعر أعظم(أو عدة) ما يقرب من 65 سنة ضوئية من الأرض قد تكون هي ما استنفد كوكبنا الأوزون لمثل هذا التأثير الكارثي.

قد تكون هذه هي المرة الأولى التي يتم فيها تقديم مثل هذا التفسير لانقراض العصر الديفوني المتأخر ، لكن العلماء فكروا منذ فترة طويلة في التداعيات القاتلة المحتملة لهذا الانقراض. المستعرات الأعظمية القريبة من الأرض في هذا النوع من السياق.

تكهنات بأن المستعرات الأعظمية يمكن أن تؤدي إلى انقراضات جماعية يعود تاريخه إلى الخمسينيات من القرن الماضي . في الآونة الأخيرة ، ناقش الباحثون التقديرات'مسافة القتل'من هذه الأحداث المتفجرة (مع تقديرات تتراوح بين 25 إلى 50 سنة ضوئية).

في تقديراتهم الأخيرة ، على الرغم من ذلك ، اقترح فيلدز وزملاؤه أن النجوم المتفجرة من أماكن أبعد يمكن أن يكون لها آثار ضارة على الحياة على الأرض ، من خلال مزيج محتمل من التأثيرات اللحظية وطويلة العمر.

'المستعرات الأعظمية (SNe) هي مصادر فورية للفوتونات المؤينة: الأشعة فوق البنفسجية الشديدة ، والأشعة السينية ، وأشعة جاما ،' شرح في ورقتهم .

على مدى فترات زمنية أطول ، يصطدم الانفجار بالغاز المحيط ، مشكلاً صدمة تدفع الجسيمات لتسريع. وبهذه الطريقة ، ينتج SNe أشعة كونية ، أي تسارع النوى الذرية إلى طاقات عالية. هذه الجسيمات المشحونة محصورة مغناطيسيًا داخل بقايا SN ، ومن المتوقع أن تستحم الأرض لحوالي 100 ky [حوالي 100000 عام].

يجادل الباحثون بأن هذه الأشعة الكونية يمكن أن تكون قوية بما يكفي لاستنزاف طبقة الأوزون ويسبب ضررًا إشعاعيًا طويل الأمد لأشكال الحياة داخل المحيط الحيوي للأرض - والذي يوازي تقريبًا الأدلة على كل من فقدان التنوع والتشوهات في أبواغ النباتات القديمة الموجودة في الصخور العميقة للحدود الديفونية الكربونية ، والتي تم وضعها منذ حوالي 359 مليون سنة.

بالطبع ، إنها مجرد فرضية في الوقت الحالي. في الوقت الحالي ، ليس لدينا أي دليل يمكن أن يؤكد أن المستعر الأعظم البعيد (أو المستعر الأعظم) كان سبب الانقراض الديفوني المتأخر. لكننا قد نكون قادرين على العثور على شيء يكاد يكون جيدًا كدليل.

في السنوات الأخيرة ، كان العلماء الذين يدرسون احتمالية وجود مستعرات عظمى قريبة من الأرض كأساس للانقراض الجماعي يبحثون عن آثارالنظائر المشعة القديمةالتي كان من الممكن أن تترسب على الأرض فقط عن طريق انفجار النجوم.

نظير واحد على وجه الخصوص ،الحديد 60، كانالتركيز على الكثير من البحثوتم العثور عليه فيالعديد من المواقع على الأرض.

في سياق الانقراض الديفوني المتأخر ، على الرغم من ذلك ، قد تكون النظائر الأخرى مؤشراً بقوة على فرضية الانقراض بواسطة المستعر الأعظم التي طرحها فيلدز وفريقه: البلوتونيوم 244 والسماريوم 146.

'لا يوجد أي من هذين النظيرين بشكل طبيعي على الأرض اليوم ، والطريقة الوحيدة التي يمكنهم من خلالها الوصول إلى هنا هي عن طريق الانفجارات الكونية ،' شرح مؤلف مشارك وطالب علم الفلك Zhenghai Liu من جامعة إلينوي Urbana-Champaign.

بعبارة أخرى ، إذا كان من الممكن العثور على البلوتونيوم 244 والسماريوم 146 مدفونين في الحدود الديفونية الكربونية ، يقول الباحثون أنه سيكون لدينا أساسًا مسدس الدخان: دليل بين النجوم يشير بقوة إلى أن النجم المحتضر هو الدافع وراء أحد أسوأ حالات الموت على وجه الأرض.

ولن ننظر إلى السماء أبدًا بنفس الطريقة مرة أخرى.

تم الإبلاغ عن النتائج في PNAS .

نُشرت نسخة من هذه المقالة لأول مرة في أغسطس 2020.

من نحن

نشر حقائق تقارير مستقلة ومثبتة عن الصحة والفضاء والطبيعة والتكنولوجيا والبيئة.