想象一下,在一颗爆炸的恒星发出的比满月还要亮的光下阅读——这可能很有趣,但这个场景是灾难的前奏,正如我们所知,当辐射摧毁生命时。研究人员说,来自附近超新星的致命宇宙射线可能是至少一次大灭绝事件的罪魁祸首,而在地球岩石记录中发现的某些放射性同位素可以证实这一假设。
伊利诺斯大学香槟分校的天文学和物理学教授Brian Fields领导了一项新的研究,探索了3.59亿年前泥盆纪和石炭纪之间的一次物种灭绝事件与天文事件有关的可能性。
这篇论文发表在《美国国家科学院院刊》上。
研究小组集中研究了泥盆纪-石炭纪的界线,杏耀下载app因为这些岩石中含有成千上万代的植物孢子,它们似乎被紫外线晒伤了——这是长期臭氧消耗事件的证据。
“以地球为基础的灾难,如大规模的火山活动和全球变暖,也可以破坏臭氧层,但这些证据是不确定的时间间隔的问题,”菲尔兹说。“相反,
杏耀平台的价值观 ,我们认为,距离地球约65光年的一次或多次超新星爆炸,可能是造成臭氧长期丧失的原因。”
研究论文的合著者、研究生阿德里安娜·埃尔特尔说:“为了更准确地理解这一点,今天最接近的超新星威胁之一来自参宿四,它距离我们超过600光年,远在25光年的杀伤距离之外。”
该小组还探索了臭氧损耗的其他天体物理原因,如陨石撞击、太阳喷发和伽马射线爆发。“但这些事件很快就会结束,不太可能像泥盆纪末期那样造成持续时间较长的臭氧消耗,”研究合著者、研究生杰西·米勒(Jesse Miller)说。
研究人员说, 杏耀娱乐信誉如何 ,另一方面,超新星会产生双重冲击。爆炸立即使地球沐浴在破坏性的紫外线、x射线和伽马射线中。随后,超新星碎片的爆炸冲击到太阳系,使行星长期受到由超新星加速的宇宙射线的辐射。对地球及其臭氧层的破坏可以持续10万年之久。
然而,化石证据表明,30万年的生物多样性下降导致了泥盆纪-石炭纪的大灭绝,这意味着可能会发生多次灾难,杏耀app甚至可能发生多次超新星爆炸。“这是完全可能的,”米勒说。“大质量恒星通常与其他大质量恒星一起出现在星团中,而其他超新星很可能在第一次爆炸后不久就会出现。”
该小组表示,证明超新星发生的关键是在灭绝时期的岩石和化石中找到放射性同位素钚-244和钐-146。“这两种同位素今天在地球上都不是自然存在的,它们到达地球的唯一途径是通过宇宙爆炸,”论文合著者、本科生刘正海(音)说。
在超新星中产生的放射性物质就像绿香蕉,菲尔兹说。“当你在伊利诺斯州看到绿香蕉时,你就知道它们是新鲜的,你也知道它们不是生长在这里的。像香蕉一样,Pu-244和Sm-146会随着时间的推移而腐烂。因此,如果我们今天在地球上发现这些放射性同位素,我们就知道它们是新鲜的,而不是来自这里——同位素世界中的绿色香蕉——因此也就知道它们是附近超新星冒着热气的枪。”
研究人员尚未在泥盆纪-石炭纪界线的岩石中寻找Pu-244或Sm-146。菲尔兹的研究小组表示,他们的研究目的是确定地质记录中的证据模式,以确定超新星爆炸的证据模式。
“我们研究的主要信息是,地球上的生命并不是孤立存在的,”菲尔兹说。“我们是更大宇宙的公民,宇宙介入我们的生活——通常是不知不觉的,但有时是凶猛的。”