Космический истребитель. Ученые предположили новую причину массового вымирания на Земле

По мере того как продолжался поздний девонский период, все больше и больше живых существ вымирало, что привело к одному из величайших событий массового вымирания (примерно 359 млн лет назад), которое когда-либо происходило на нашей планете, пишет Science Alert.

Виновник, ответственный за столько смертей, возможно, не был "местным". На самом деле, он мог прийти даже не из нашей Солнечной системы. 

Исследование, опубликованное в журнале PNAS под руководством астрофизика Брайана Филдса из Иллинойского университета в Урбане-Шампейне, предполагает, что этот великий истребитель земной жизни мог быть далеким и совершенно чуждым явлением – умирающей звездой, взрывающейся далеко в галактике, за много световых лет от нашей собственной планеты. 

Некоторые эксперты считают, что массовые вымирания, такие как девонское, вызваны исключительно земными причинами, например, разрушительным извержением вулкана, который способен привести к уничтожению всего живого. Или же смертоносным космическим гостем - столкновением с астероидом, вроде того, что уничтожило динозавров. Более того, смерть из космоса могла в конечном итоге прийти из гораздо более отдаленных мест.

"Главная идея нашего исследования заключается в том, что жизнь на Земле не существует изолированно. Мы — граждане Вселенной, и космос вмешивается в нашу жизнь, часто незаметно, но иногда с жестокой силой", — отметил Филдс еще в 2020 году. 

В своей новой работе он и его команда исследуют возможность того, что резкое снижение концентрации озона, совпадающее с поздним девонским вымиранием, не могло быть результатом вулканизма или глобального потепления. 

Вместо этого они считают, что кризис биоразнообразия, обнаруженный в геологической летописи, мог быть вызван астрофизическими источниками, предполагая, что радиационные воздействия от сверхновой (или нескольких сверхновых), находящейся примерно в 65 световых годах от Земли, возможно, были тем, что истощило озоновый слой нашей планеты до такого катастрофического предела.

Предположение о том, что сверхновые могут вызвать массовые вымирания, было выдвинуто еще в 1950-х годах. Ученые обсуждали расчетное "расстояние поражения" этих взрывных событий в диапазоне от 25 до 50 световых лет. 

Однако недавно Филдс и его соавторы предположили, что взрывающиеся звезды даже с еще большего расстояния могут оказывать вредное воздействие на земную жизнь из-за возможной комбинации как быстрых, так и долгоживущих эффектов. 

"Сверхновые — это быстрые источники ионизирующих фотонов: экстремальных ультрафиолетовых, рентгеновских и гамма-лучей. В течение более длительного времени взрыв сталкивается с окружающим газом, образуя удар, который приводит к ускорению частиц", — объясняют исследователи в своей статье.

Таким образом, сверхновые производят космические лучи, то есть атомные ядра, ускоренные до высоких энергий. Эти заряженные частицы магнитно удерживаются внутри остатка сверхновой и, как предполагают эксперты, будут омывать Землю в течение ~ 100 тыс. лет. 

Эти лучи могут быть достаточно сильными, чтобы разрушить озоновый слой и вызвать длительное радиационное повреждение в биосфере Земли, что примерно совпадает с признаками как потери разнообразия, так и деформации споров древних растений, найденных в глубоких породах девонско-каменноугольной границы, заложенной примерно 359 млн лет назад. 

Однако пока это всего лишь гипотеза. В настоящее время у исследователей нет никаких доказательств, которые могли бы подтвердить, что далекая сверхновая (или сверхновые) была причиной девонского вымирания.

Но тем не менее ученые не сдаются. В последние годы исследователи, изучающие возможность появления околоземных сверхновых в качестве виновников массовых вымираний, искали следы древних радиоактивных изотопов, которые могли быть отложены на Земле только в результате взрывов звезд. 

Так один изотоп, железо-60, стал предметом многих исследований и был обнаружен во многих местах на Земле. В контексте девонского вымирания, изотопы, предложенные Филдсом и его командой: плутоний-244 и самарий-146, могли бы явно свидетельствовать о гипотезе сверхновой.

"Ни один из этих изотопов не встречается в нашей природе, и единственный способ, которым они могут попасть на Землю — космические взрывы", — объяснил соавтор исследования Чжэнхай Лю из Иллинойского университета в Урбане-Шампейне.

Иными словами, если плутоний-244 и самарий-146 найдут захороненными на границе девонско-каменноугольного периода, у исследователей появится межзвездное доказательство, твердо указывающее на то, что умирающая звезда является главным виновником массового вымирания