Лунные образцы рассказали о том, что Земля когда-то подвергалась вспышкам сверхновых

Обнаружение радиоактивного железа в собранных астронавтами NASA в рамках миссии «Аполлон» лунных образцах позволило ученым в рамках нового исследования предположить, что несколько миллионов лет «рядом» с Землей взорвалась сверхновая. По мнению исследователей, эта находка поддерживает идею о том, что близлежащие взрывы звезд повлияли на развитие жизни на Земле, включая эволюцию человека.

Сверхновыми принято называть мощнейшее взрывы гигантских погибающих звезд. Выбросы энергии при этом обретают настолько колоссальные значения, что становятся заметными чуть ли не во всех уголках Вселенной, а яркость этих явлений настолько велика, что способна с легкостью перебивать яркость других звезд.

В рамках предыдущих исследований было обнаружено, что при взрыве сверхновых образуется огромный запас умеренно радиоактивного изотопа железа-60, который выбрасывается в открытый космос. При любом другом естественном процессе образуется всего одна десятая того объема изотопа железа-60, которая производится при взрыве сверхновой.

Теперь же ученые обнаружили необычно высокий уровень содержания железа-60 в лунной породе, которая была собрана в рамках космических миссий «Аполлон-12», «Аполлон-15» и «Аполлон-16» между 1969 и 1972 годами. Наличие повышенной концентрации этого изотопа предполагает, что «распылен» он на Землю и на другие космические тела Солнечной системой ближайшей сверхновой несколько миллионов лет назад.

Период полураспада изотопа железа-60 составляет около 2,6 миллиона лет, что могло бы означать, что как минимум половина из любых полученных образцов изотопа железа-60 будут разрушаться каждые 2,6 миллиона лет или около того. Процесс этот, в свою очередь, занимает относительно небольшой период времени, если сравнивать его, например, с возрастом той же Солнечной системы, который составляет плюс-минус 4,6 миллиарда лет. Другими словами, ученые делают вывод, что, вероятнее всего, этот изотоп железа-60 попал в лунные образцы относительно недавно от ближайшей сверхновой.

«Мы бы могли определить, каким именно сверхновым могли принадлежать эти изотопы железа-60», — говорит соавтор исследования Гюнтер Коршинек, физик из Технического университета Мюнхена.

Первое найденное доказательство взрыва сверхновой, повлиявшего на Землю, Коршинек и его коллеги обнаружили еще в 1999 году, когда нашли в очень древних камнях, находившихся под водой, высокую концентрацию изотопа железа-60. Однако нетронутая природа лунной породы по сравнению с земной помогла ученым более точно рассчитать уровень выброса изотопов от ближайших сверхновых. Эти расчеты, в свою очередь, могут помочь исследователям определить местоположения и временные отрезки произошедших катаклизмов. По предварительным меркам, взрывы этих сверхновых могли происходить где-то между 1,7 миллиона и 2,6 миллиона лет назад и примерно в 300 световых годах от Земли.

Предыдущие исследования также указывают на то, что близлежащие звездные катаклизмы могли повлиять на развитие жизни на Земле, вызвать серьезные климатические изменения и даже запустить процесс массовых вымираний. По мнению Коршинека, находящаяся всего в 300-х световых годах от Земли сверхновая могла существенно повысить уровень оказывающей на планету космической радиации около 2 миллионов лет назад, то есть примерно в то время, когда впервые начал зарождаться род людской.

«Имеют место научные обсуждения о том, что космическая радиация могла повлиять на образование облачности в нашей атмосфере на глобальном уровне», — говорит Коршинек.

«Если это действительно так, то мы также можем предположить и снижение общей температуры при этом процессе. Климатические изменения, начавшиеся несколько миллионов лет назад, рассматриваются в качестве движущей силы нашей эволюции. В общем и целом можно даже прийти к выводу, что в той или иной степени все эти сверхновые когда-то могли повлиять на развитие человеческой истории».

Дальнейшие исследования этого вопроса и изучение новых образцов с лунной поверхности, возможно, помогут подтвердить, какие именно ядерные реакции происходят в рамках этих катастрофических взрывов.