Studija, objavljena na serveru za pre-štampanje arXiv, ispituje kako je Zemlju pogodile eksplozije supernove (množina supernove (SN)) koje su se dogodile pre 3 miliona godina (Mia) i 7 Mia sa ciljem utvrđivanja udaljenosti odakle su ove eksplozije nastale.
Koristeći živi (ne raspadajući) radioaktivni izotop 60 Fe, koji se proizvodi iz supernova, tim istraživača sa Univerziteta Ilinois uspeo je da odredi približne astronomske udaljenosti do eksplozija, koje nazivaju pliocenska supernova (SN Plio, 3 miliona godina) i miocenske supernove (SN Mio, 7 miliona godina).
„Supernove su dramatični primeri činjenice da zvezde imaju životne cikluse“, kaže za Universe Todai dr Brajan Filds, koji je profesor astronomije na Univerzitetu Ilinois i koautor studije. „Eksplozije supernove obeležavaju spektakularne smrti najmasivnijih zvezda, onih koje su najmanje osam puta veće od Sunca. One igraju centralnu ulogu u astrofizici i kosmologiji iz mnogo razloga.“
Za ovu studiju, istraživači su sproveli laboratorijske analize živih (neraspadnutih) radioaktivnih vrsta izotopa gvožđa od 60 Fe na osnovu nekoliko prethodnih studija u kojima su uzorci 60 Fe dobijeni iz Zemljine kore, dubokomorskih sedimenata i lunarnog regolita. Dok je starost ovih uzoraka dobijena korišćenjem poluživota 60 Fe od 2,62 miliona godina i utvrđeno je da potiču od dve eksplozije supernove, cilj ove nedavne studije je bio da se utvrdi rastojanje do dve eksplozije.
Nalazi studije pokazuju da je SN Plio nastao između 20 do 140 parseka (pc), ili 65 do 457 svetlosnih godina (li), od Zemlje, ali najverovatniji raspon je između 50 i 65 pc, ili 163 do 212 li. Za SN Mio, tim je utvrdio da je približna udaljenost 110 kom, ili 359 li. Za kontekst, 1 kom je ekvivalentan 3,26 li. Iako se ovo može smatrati relativno „bezbednim“ udaljenostima od Zemlje, kako takve eksplozije mogu potencijalno uticati na evoluciju našeg Sunčevog sistema?
„Ako supernova eksplodira previše blizu Zemlje ili druge planete slične Zemlji, posledice mogu biti razorne po život“, kaže dr Filds za Universe Todai.
„Izbijanje supernove stvara visokoenergetsko zračenje – gama zrake – koje će zračiti Zemljinu atmosferu mesecima nakon eksplozije. Naša atmosfera će nas zaštititi od direktnog izlaganja ovim gama zracima, ali uz veliku cenu: ozonski omotač u gornjoj atmosferi će biti značajno smanjen. Ovo će ostaviti Zemlju podložnom oštrim ultraljubičastim (UV) zracima sunca, koji mogu biti štetni za veći deo života na Zemlji. Zemlji će biti potrebno nekoliko godina da ponovo generiše ozon.“
Supernove su neki od spektakla koji izazivaju strahopoštovanje primećeni u kosmosu, sa najstarijom zabeleženom supernovom, koja se sada zove RCV 86 ili SN 185, koja se dogodila 7. decembra 185. godine nove ere, a dokumentovana od strane kineskih astronoma. Oni su ovaj događaj nazvali „gostujućom zvezdom“ i primetili da je njena svetlost ostala na nebu do juna 186. pre nego što je nestala. Današnji astronomi ovaj događaj nazivaju prolaznim astronomskim događajem i sugerišu da je RCV 86, koji se nalazi na približno 2.800 parseka (pc) (9.100 svetlosnih godina (li)) od Zemlje sa procenjenim prečnikom od 85 li, verovatno bio tip Ia supernova.
Dr Filds kaže za Universe Todai: „Eksplozije supernove su retke—svakog veka postoji oko jedan do tri takva događaja u celoj našoj galaksiji Mlečni put. Dakle, većina njih eksplodira daleko i bezopasna je za Zemljane. Ali tokom vremena od mnogo miliona godina, vrlo je verovatno da bi neko eksplodirao u blizini Zemlje, čak i preblizu za udobnost.“
Dr Filds napominje da je masovno izumiranje koje se dogodilo na kraju devonskog perioda pre otprilike 360 miliona godina rezultat jedne ili više supernova, on kaže za Universe Todai da trenutno „nema pretećih kandidata za supernove“, kao ni u „nijednom tako blizu da smo u njihovim zonama ubijanja.“ .
Jedna od najpoznatijih (budućih) supernova je zvezda Betelgeze, koja je crveni superdžin koji se nalazi otprilike 550 li od Zemlje i druga je najsjajnija zvezda u sazvežđu Orion. Betelgeze je dospela na naslovne strane krajem 2019. godine kada su astronomi primetili da se zvezda zatamnjuje, a neki sugerisali da će postati supernova.
Međutim, naknadna zapažanja su sugerisala u avgustu 2020. da je zatamnjenje posledica oblaka prašine koji se formirao od supervrućeg materijala koji je izbacila masivna zvezda, što je kasnije potvrđeno u studiji iz avgusta 2022. Dok je Betelgeze poznat po svojim varijacijama u osvetljenosti zbog promena u njegovoj temperaturi i veličini, neki bi se i dalje mogli zapitati kada će eksplodirati?
Dr Filds kaže za Universe Today: „Ne zna se kada će [Betelgeze] eksplodirati, jer, koliko znamo, kasne faze života masivne zvezde ne izazivaju primetne promene u površinskom delu zvezde. Dakle, Betelgez bi mogao biti sledeća supernova u našoj galaksiji, ali bi takođe mogla da eksplodira za 100.000 godina od sada. Ali njena konačna smrt je izvesna, zato uživajte u Orionu sada dok još možete.“
