Наднові та життя на Землі, ймовірно, тісно пов’язані між собою

Виявлено дивовижний зв’язок між кількістю розташованих поблизу наднових зірок, що вибухають, – та життям на Землі.

Про це інформують OstanniPodii.com з посиланням на Технічний університет Данії (DTU).

Факти свідчать про тісний зв′язок між часткою органічної речовини, захороненої у відкладеннях, і змінами в появі наднових. Ця кореляція очевидна за останні 3,5 мільярда років і більш детально впродовж попередніх 500 мільйонів років.

Кореляція вказує на те, що наднові створили необхідні умови для існування життя на Землі. Про це йдеться у новій дослідницькій статті, опублікованій 5 січня 2022 року в журналі "Geophysical Research Letters" старшим науковим співробітником, доктором Генріком Свенсмарком з Національного інституту космосу DTU.

Згідно зі статтею, пояснення спостережуваного зв’язку між надновими та життям полягає в тому, що наднові впливають на клімат Землі. Велика кількість наднових призводить до холодного клімату зі значною різницею температур між екватором і полярними регіонами. Це призводить до сильних вітрів і перемішування океану, життєво важливого для постачання поживних речовин до біологічних систем. Висока концентрація поживних речовин призводить до більшої біопродуктивності та інтенсивнішого захоронення органічних речовин у відкладеннях. Теплий клімат характеризується слабкішими вітрами та меншим змішуванням океанів, що призводить до зменшення надходження поживних речовин та зниження біопродуктивності, тому органічних речовин захоронюється менше.

«Захопливим наслідком є те, що переміщення органічних речовин у відкладення опосередковано є джерелом кисню. Фотосинтез виробляє кисень та цукор зі світла, води й CO2. Однак, якщо органічний матеріал не переміщується у відкладення, кисень та органічні речовини перетворюються на CO2 та воду. Захоронення органічного матеріалу запобігає цій зворотній реакції. Таким чином, наднові опосередковано контролюють вироблення кисню, а кисень є основою всього складного життя», - каже автор роботи Генрік Свенсмарк.

У статті говориться, що вимірювання концентрації поживних речовин в океані за останні 500 мільйонів років цілком корелює зі змінністю появи наднових. Концентрацію поживних речовин в океанах визначають шляхом вимірювання мікроелементів у піриті (FeS2, також називається "золотом дурня"), вкрапленому в чорний сланець, який осідає на морському дні. Оцінити частку органічного матеріалу у відкладеннях можна шляхом вимірювання вуглецю-13 відносно вуглецю-12. Оскільки життя надає перевагу легшому атому вуглецю-12, кількість біомаси у світовому океані змінює співвідношення між вуглецем-12 і вуглецем-13, виміряним у морських відкладеннях.

«Нові докази вказують на надзвичайний взаємозв’язок між життям на Землі та надновими, опосередкований впливом космічних променів на хмари та клімат», – говорить Генрік Свенсмарк.

Зв′язок з кліматом

Попередні дослідження Свенсмарка та його колег продемонстрували, що іони сприяють утворенню та росту аерозолів, тим самим впливаючи на фракцію хмар. Оскільки хмари можуть регулювати сонячну енергію, яка досягає поверхні Землі, зв’язок космічних променів/хмар важлива для клімату. Емпіричні дані показують, що клімат Землі змінюється, коли змінюється інтенсивність космічних променів. Частотність наднових може змінюватися на кілька сотень відсотків у геологічних часових масштабах, і внаслідок цього зміни клімату є значними.

«Коли важкі зорі вибухають, вони виробляють космічні промені, які складаються з елементарних частинок з величезною енергією. Космічні промені подорожують до нашої Сонячної системи, і деякі з них закінчують свій шлях зіткненням з атмосферою Землі. Тут вони відповідають за іонізацію атмосфери», - розповів він.

! Читайте ще цікаві новини про космос на сайті, або слідкуйте за ними на Facebook.

• Наднові
• Земля