Es gibt viele Möglichkeiten, wie das Leben auf der Erde zu Ende gehen könnte: Ein Asteroidenschlag, eine globale Klimakatastrophe oder ein Atomkrieg gehören dazu. Aber vielleicht ist der Tod durch Supernova der eindringlichste, denn wir können absolut nichts dagegen tun. Wir würden Enten sitzen.
Neue Forschungsergebnisse legen nahe, dass die Tötungszone einer Supernova größer ist als gedacht. ungefähr 25 Lichtjahre größer, um genau zu sein.
Im Jahr 2016 bestätigten Forscher, dass die Erde von den Auswirkungen mehrerer Supernovae betroffen ist. Das Vorhandensein von Eisen 60 im Meeresboden bestätigt dies. Eisen 60 ist ein Eisenisotop, das bei Supernova-Explosionen entsteht und in versteinerten Bakterien in Sedimenten auf dem Meeresboden gefunden wurde. Diese 60 Eisenreste deuten darauf hin, dass zwei Supernovae in der Nähe unseres Sonnensystems explodierten, eine vor 6,5 bis 8,7 Millionen Jahren und eine erst vor 2 Millionen Jahren.
Eisen 60 ist hier auf der Erde äußerst selten, da es eine kurze Halbwertszeit von 2,6 Millionen Jahren hat. Jedes der Eisen 60, die zum Zeitpunkt der Erdbildung erzeugt wurden, wäre inzwischen in etwas anderes zerfallen. Als die Forscher das Eisen 60 auf dem Meeresboden fanden, schlussfolgerten sie, dass es eine andere Quelle haben muss und dass diese logische Quelle eine Supernova ist.
Dieser Beweis war die rauchende Waffe für die Idee, dass die Erde von Supernovae getroffen wurde. Aber die Fragen sind, welche Auswirkungen diese Supernova auf das Leben auf der Erde hatte. Und wie weit müssen wir von einer Supernova entfernt sein, um sicher zu sein?
"... wir können nach Ereignissen in der Geschichte der Erde suchen, die mit ihnen verbunden sein könnten (Supernova-Ereignisse)." - Dr. Adrian Melott, Astrophysiker, Universität von Kansas.
In einer Pressemitteilung der Universität von Kansas sprach der Astrophysiker Adrian Melott über die jüngsten Forschungen zu Supernovae und deren Auswirkungen auf die Erde. "Diese Forschung beweist im Wesentlichen, dass bestimmte Ereignisse in der nicht allzu fernen Vergangenheit stattgefunden haben", sagte Melott, ein KU-Professor für Physik und Astronomie. „Sie machen ungefähr klar, wann sie passiert sind und wie weit sie entfernt waren. Wenn wir das wissen, können wir überlegen, wie der Effekt bei bestimmten Zahlen gewesen sein könnte. Dann können wir nach Ereignissen in der Geschichte der Erde suchen, die mit ihnen verbunden sein könnten. “
Frühere Arbeiten deuteten darauf hin, dass eine Supernova-Tötungszone etwa 25 bis 30 Lichtjahre beträgt. Wenn eine Supernova so nahe an der Erde explodieren würde, würde dies ein Massensterben auslösen. Tschüss Menschlichkeit. Neue Arbeiten deuten jedoch darauf hin, dass 25 Lichtjahre eine Unterschätzung darstellen und dass eine Supernova in 50 Lichtjahren Entfernung stark genug wäre, um ein Massensterben zu verursachen.
Aber das Aussterben ist nur ein Effekt, den eine Supernova auf der Erde haben könnte. Supernovae können andere Auswirkungen haben und sind möglicherweise nicht alle negativ. Es ist möglich, dass eine Supernovae vor etwa 2,6 Millionen Jahren sogar die menschliche Evolution vorangetrieben hat.
"Unsere lokale Forschungsgruppe arbeitet daran, herauszufinden, welche Auswirkungen wahrscheinlich waren", sagte Melott. "Wir wissen es wirklich nicht. Die Ereignisse waren nicht nah genug, um ein großes Massensterben oder schwerwiegende Auswirkungen zu verursachen, aber nicht so weit entfernt, dass wir sie auch ignorieren können. Wir versuchen zu entscheiden, ob wir mit Auswirkungen auf den Boden auf der Erde rechnen müssen. "
Melott und seine Kollegen haben ein neues Papier geschrieben, das sich auf die Auswirkungen einer Supernova auf die Erde konzentriert. In einem neuen Artikel mit dem Titel "EINE SUPERNOVA BEI 50 PC: AUSWIRKUNGEN AUF DIE ATMOSPHÄRE UND DIE BIOTA DER ERDE" versuchten Melott und ein Forscherteam, die Wechselwirkungen zwischen Erde und Supernova zu beleuchten.
Es gibt eine Reihe von Variablen, die beim Versuch, die Auswirkungen einer Supernova zu bestimmen, ins Spiel kommen, und eine davon ist die Idee der lokalen Blase. Die lokale Blase selbst ist das Ergebnis einer oder mehrerer Supernova-Explosionen, die bereits vor 20 Millionen Jahren stattfanden. Die lokale Blase ist eine Blase aus expandierendem Gas mit einem Durchmesser von 300 Lichtjahren in unserem Arm der Milchstraße, in der sich derzeit unser Sonnensystem befindet. Wir sind in den letzten fünf bis zehn Millionen Jahren damit gereist. Innerhalb dieser Blase ist das Magnetfeld schwach und ungeordnet.
Melotts Artikel konzentrierte sich auf die Auswirkungen, die eine Supernova vor etwa 2,6 Millionen Jahren in zwei Fällen auf die Erde haben würde: während sich beide innerhalb der lokalen Blase befanden und während sich beide außerhalb der lokalen Blase befanden.
Das gestörte Magnetfeld in der lokalen Blase kann im Wesentlichen die Auswirkungen einer Supernova auf die Erde verstärken. Es kann die kosmischen Strahlen, die die Erde erreichen, um einen Faktor von einigen hundert erhöhen. Dies kann die Ionisation in der Troposphäre der Erde erhöhen, was bedeutet, dass das Leben auf der Erde mit mehr Strahlung getroffen würde.
Außerhalb der lokalen Blase ist das Magnetfeld geordneter, sodass der Effekt von der Ausrichtung des Magnetfelds abhängt. Das geordnete Magnetfeld kann entweder mehr Strahlung auf die Erde richten oder es in gewisser Weise ablenken, ähnlich wie es unsere Magnetosphäre jetzt tut.
Melotts Artikel untersucht den Zusammenhang zwischen der Supernova und der globalen Abkühlung, die während des Pleistozäns vor etwa 2,6 Millionen Jahren stattfand. Zu diesem Zeitpunkt gab es kein Massensterben, aber es gab eine erhöhte Extinktionsrate.
Dem Papier zufolge ist es möglich, dass eine erhöhte Strahlung einer Supernova die Wolkenbildung verändert hat, was eine Reihe von Dingen erklären würde, die zu Beginn des Pleistozäns passiert sind. Es gab vermehrte Vereisung, vermehrtes Artensterben und Afrika wurde kühler und wechselte von überwiegend Wäldern zu halbtrockenem Grasland.
Wie das Papier abschließt, ist es schwierig, genau zu wissen, was vor 2,6 Millionen Jahren mit der Erde passiert ist, als eine Supernova in unserer Nähe explodierte. Und es ist schwierig, eine genaue Entfernung zu bestimmen, in der das Leben auf der Erde in Schwierigkeiten geraten würde.
Hohe Strahlungswerte einer Supernova könnten jedoch die Krebsrate erhöhen, was zum Aussterben beitragen könnte. Es könnte auch die Mutationsrate erhöhen, ein weiterer Faktor für das Aussterben. Bei den höchsten in dieser Studie modellierten Werten könnte die Strahlung sogar einen Kilometer tief in den Ozean hineinreichen.
Es gibt keine wirklichen Aufzeichnungen über eine Zunahme von Krebs im Fossilienbestand, daher wird diese Studie in diesem Sinne behindert. Insgesamt ist es jedoch ein faszinierender Blick auf das mögliche Zusammenspiel zwischen kosmischen Ereignissen und der Entwicklung von uns und dem Rest des Lebens auf der Erde.
Quellen:
- Eine Supernova bei 50 Stk.: Auswirkungen auf die Erdatmosphäre und die Biota
- Jüngste erdnahe Supernovae, die durch globale Ablagerung von interstellarem radioaktivem 60Fe untersucht wurden
- Die Standorte der jüngsten Supernovae in der Nähe der Sonne aus der Modellierung des 60Fe-Transports
- Beweis, dass uralte Supernovae Erdfunken nach Nachwirkungen suchen
