Сверхновая звезда, находящаяся поблизости от нас, представляет не две, а три угрозы для жизни, и самая страшная из них может быть той, о которой мы не задумывались.
Спустя месяцы или годы после того, как мгновенный всплеск радиации, вызванный взрывом сверхновой, проходит, близлежащие планеты сталкиваются с еще одной угрозой. Согласно новым данным, полученным обсерваторией НАСА “Чандра”, рентгеновское излучение, испускаемое сверхновыми в результате коллапса ядра, может повредить планеты на расстоянии до 160 световых лет. Несмотря на то, что на сегодняшний день не существует потенциальных кандидатов в сверхновые вблизи Земли, это открытие может иметь отношение к прошлым событиям глобального вымирания и дать ключ к разгадке парадокса Ферми.
Выброс огромного количества энергии является главной составляющей сверхновой. Любая планета, вращающаяся вокруг такой звезды, была бы стерилизована, если бы вообще выжила. Даже в ближайших звездных системах пригодные для жизни планеты после вспышки могут стать значительно менее приемлемыми для жизни, хотя и ведутся споры о том, как далеко нужно находиться планете, чтобы быть в безопасности.
Первоначальная вспышка угасает через несколько недель, но, похоже, что просто переждать взрыв может быть недостаточно. В новой статье раскрывается проблема, которую никто ранее не изучал. Перед взрывом сверхновой II типа звезда-прародительница выбрасывает большое количество газа и пыли. Когда взрывная волна ударяет в этот материал, рентгеновские лучи заполняют все вокруг. По данным наблюдений 31 сверхновой с помощью телескопа “Чандра” и других рентгеновских телескопов, это излучение может быть смертельно опасным на гораздо большем расстоянии, чем сам взрыв, и длиться значительно дольше.
Сами рентгеновские лучи, вероятно, не достигли бы нижних слоев стратосферы, не говоря уже о поверхности планеты с богатой кислородом атмосферой, но они могли бы произвести химические вещества, сильно разрушающие озоновый слой. Это, в свою очередь, пропустило бы ультрафиолетовый свет от звезды. Жизнь, подобная земной, вряд ли смогла бы выжить под таким излучением, разве что в глубоком океане или под землей.
Генерация рентгеновского излучения варьируется в зависимости от сверхновой. Один пример, рассмотренный в исследовании, сверхновая SN 2010jl, произвела достаточно рентгеновского излучения, чтобы стерилизовать планету, подобную Земле, на расстоянии 100-160 световых лет. Другие, включая сверхновую 1987a на окраине туманности Тарантул, выброс в смертельном диапазоне рентгеновского излучения был бы гораздо меньше, чем от первоначальной вспышки.
“Сейчас Земле не угрожает опасность от такого события, потому что в рентгеновской опасной зоне нет потенциальных сверхновых”, – сказал в своем заявлении Коннор О’Махони из Иллинойского университета.
Та же Бетельгейзе, в конце концов, находится на расстоянии 530 световых лет. Однако отсутствие ближайших угроз объясняется тем, что Солнце расположено в довольно малонаселенной части галактики между двумя спиральными рукавами. Уже 70 лет известно, что расположение ближе к галактическому ядру сопряжено с дополнительными опасностями и, возможно, мы недооцениваем, насколько трудно выжить в тех местах.
Земля в прошлом бывала близка к сверхновым – есть свидетельства того, что взрывы типа Ia и коллапсы ядра звезд предшествовали рождению нашей Солнечной системы. “Местный пузырь” газа шириной в 1000 световых лет или около того, также считается продуктом многочисленных взрывов сверхновых поблизости от нас.
Даже после того, как рентгеновская угроза миновала, близлежащие планеты не находятся в безопасности. Третью, ранее не изученную опасность представляют высокозаряженные частицы. Поскольку они движутся медленнее скорости света, они достигнут планеты через сотни или тысячи лет после того, как рентгеновское излучение исчезнет. Однако в некоторых случаях рентгеновское излучение может оказаться смертельным на расстояниях, где и первоначальный свет, и последующие заряженные частицы были просто досадной помехой.
Никто не знает, насколько близко наши древние предки находились к этим сверхновым. Оценки варьируются от смертельно опасных 60 световых лет до 500 световых лет, где единственным эффектом было бы впечатляющее световое шоу в небе. Однако это были относительно недавние события, результат прохождения вблизи звездообразующего региона несколько миллионов лет назад. Свидетельства же более древних близких прохождений, которые могли несколько перевести часы жизни на нашей планете, были стерты.
Мы не знаем, были ли мы когда-либо в опасной близости от сверхновой и какие цивилизации (если они тогда уже существовали на Земле) могли погибнуть под жестким излучением. А может быть уйти глубоко в океан или под землю.
Исследование находится в открытом доступе в журнале The Astrophysical Journal.
Читайте также: Вымирание в результате столкновения с темной материей