Пръстените на древните дървета разказват истории за епични звездни експлозии
Звездите умират бурно и шумно. Те изхвърлят своята външна обвивка в една колосална експлозия и изпълват космическото пространство с високо енергийна гама радиация в продължение на няколко години. Празното космическо пространство обаче не е единственото място, изложено на тази радиация. Ново изследване подсказва, че древните дървета на планетата Земя вероятно съдържат доказателства за тези звездни експлозии.
„Това са изключително екстремни събития и техните потенциални ефекти изглежда пасват на данните, събрани в пръстените на дърветата“, обяснява геоученът Робърт Брейкънридж от университета „Колорадо Боулдър“.
Факт е, че е доста трудно да кажем колко често избухват звездите в Млечния път. Според няколко различни техники би трябвало да има от 1 до 3 местни свръхнови на век, но последното наблюдение над свръхнова в Млечния път е било пред над 400 години.
Съществуват доказателства, според които свръхновите могат да н и подминат (както останките от звезда, избухнала преди около 120 години). С други думи – най-вероятно данните ни са непълни, макар че бихме очаквали да видим свръхновите доста ясно. Ако не със собствените си очи, то поне с телескопите, с които разполагаме.
Може би обаче трябва да се вгледаме в нещо много по-близо до нас, ако искаме да „видим“ тези свръхнови.
Брейкънридж и неговият екип открива, че отпечатъци от древните свръхнови, избухнали в близост до нас, се крият в пръстените на дърветата, датирани отпреди 40 000 години. Според техните изследвания през последните 15 000 години е трябвало да има 4 свръхнови, които са били достатъчно близки, че да оставят следа в дърветата.
Уликите са огромните количества въглерод-14 – радиоактивен изотоп на въглерода. В сравнение с останалите изотопи на въглерода, възникващи по естествен път, радиовъглеродът на Земята съществува в изключително малки количества. Той се образува в горната атмосфера вследствие на бомбардирането на космическите лъчи от космоса. Когато космическите лъчи навлязат в атмосферата, те си взаимодействат с местните азотни атоми и активират ядрена реакция, която довежда до образуването на радиовъглерод. Поради факта, че космическите лъчи пътуват непрестанно през пространството, Земята получава малко или много константни количества радиовъглерод.
Част от него може да бъде открит и в пръстените на дърветата. И от време на време пиковете на радиовъглерод буквално се отпечатват върху тях и избледняват в рамките на няколко години. Тъй като голямо количество от тези космически лъчи е пряк резултат от слънчевата активност, пиковете често се приписват на слънчеви изригвания и бури.
Брейкънридж обаче смята, че има друго обяснение. „Съществуват само две възможности – слънчево изригване или свръхнова – казва той. Мисля, че хипотезата за свръхнова се изключва твърде бързо.“
За да провери валидността на своята хипотеза, той и екипът му преглеждат всички съществуващи данни до момента. Първо, те съставят списък с всички известни на човечеството свръхнови от последните 40 000 години. Впоследствие го съпоставят с данните за пикове на радиовъглерод в пръстените на дърветата за същия период.
Оказва се, че радиовъглеродните пикове съвпадат с 8 от най-близките до Земята свръхнови. 4 пък успяват да изпъкнат над всички останали. Свръхновата Вела, която избухва пред 12 300 години на разстояние от 800 светлинни години от Земята, съвпада с 3-процентов пик на радиовъглерода. Свръхновата G114.3+00.3, която избухва преди около 7700 години на разстояние 2300 години, съвпада с 2-процентно увеличение.
Вела младши, която е трудно да бъде датирана с точност (но вероятно е избухнала преди около 2800), се отличава с 1,4-процентов радиовъглероден пик. И не на последно място – HB9, която избухва преди 5400 години на около 100 до 4000 светлинни години от нас, съответства на 0,9-процентов пик.
На този етап тези заключения далеч не са категорични. Предвид факта, че Вела младши не може да бъде датирана с максимална точност, няма как да заявим със сигурност, че радиовъглеродният пик съвпада с експлозията.
Едно е сигурно обаче – тези открития предполагат допълнително проучване на въпроса.
Изследването е публикувано в International Journal of Astrobiology.