Вспышки сверхновых могли привести к массовым вымираниям на Земле.

Два с половиной и восемь миллионов лет назад неподалеку от нас (по астрономическим Меркам) вспыхивали две сверхновые, которые могли привести к истощению озонового слоя земли и многочисленным нежелательным последствиям для жизни. В особенности серьезным ударом могла стать сверхновая возрастом два с половиной миллиона лет. Плиоцен, жаркая и мягкая эпоха, закончился, и начался плейстоцен, эпоха оледенения и ледникового периода
. Естественные вариации на орбите земли и покачивания, вероятно, объяснили бы изменение климата, но событие сверхновой, которое произошло как раз в этот период, подошло бы лучше.
Считается, что сверхновая вспыхнула в 163-326 световых годах от нас (50-100 парсек. Для сравнения: наш ближайший звездный сосед, проксима центавра, находится в 4, 2 светового года.
Последствия для земли.
Сверхновые могут стерилизовать любые населенные планеты в округе, если они окажутся на пути ионизирующего излучения. Могли ли эти сверхновые учинить хаос для существующей биологии нашей планеты? Доктор Брайан Томас, астрофизик из университета уошберн в Канзасе, решил выяснить это наверняка и смоделировал последствия для биологии на поверхности земли, основанные на геологических свидетельствах вспышек двух сверхновых, 2, 5 и 8 миллионов лет назад соответственно. В своей последней работе Томас изучил продвижение космических лучей сверхновых через атмосферу к поверхности, чтобы понять их влияние на живые организмы.
Глядя на летопись окаменелостей во время плиоцен - плейстоценовой границы (2, 5 миллиона лет назад), мы видим резкие изменения в окаменелостях и глобальном покрытии почвы. Томас отмечает, что "Были Изменения, Особенно в Африке, Которые Показали Переход от Более Лесистой к Луговой Почве". В это же время геологическая летопись показывает глобальное повышение концентрации железа - 60, которое представляет собой радиоактивный изотоп, образующийся во время взрыва сверхновой.
"Нас Интересовало, как Взрывающиеся Звезды Могли Повлиять на Земную Жизнь, и Выяснилось, что Несколько Миллионов лет Назад Жизнь Претерпела Серьезные Изменения", говорит Томас. "Это Может Быть Связано со Сверхновой".
К примеру, на плиоцен - плейстоценовой границе было изменение численности видов. Несмотря на то, что крупных массовых вымираний не происходило, наблюдались более высокие темпы исчезновения в целом, менялись сами виды и менялась растительность.
Не так уж и смертельно.
Как сверхновая поблизости могла повлиять на жизнь на Земле? Томас недовольно отмечает, что сверхновые часто выставляются в таком свете, что "Сверхновая Вспыхивает и все Умирает", но это не совсем так. Все дело в атмосфере. Озоновый слой защищает биологическую жизнь от вредоносной, изменяющей генетический фон ультрафиолетовой радиации солнца. Томас составил модели глобального климата, модели атмосферного химического состава и трансфера излучения (распространения излучения в слоях атмосферы), чтобы лучше понять, как вспышка космических лучей сверхновых могла повлиять на атмосферу земли, в частности озоновый слой.
Стоит отметить, что космические лучи сверхновых не будут испепелять все на своем пути. Межгалактическая среда выступает как своего рода сито, замедляя космические лучи и "Радиоактивный Железный Дождь" (из железа - 60) на протяжении сотен тысяч лет. Высокоэнергетические частицы первыми прибудут к земле и будут взаимодействовать с нашей атмосферой не так, как низкоэнергетические частицы, которые прибудут позже. Томас смоделировал истощение озонового слоя через 100, 300 и 1000 лет после того, как первые частицы сверхновой начали проникать в атмосферу. Что любопытно, истощение достигло пика (26%) через 300 лет.
Высокоэнергетические космические лучи для 100-летнего сценария будут просачиваться прямо через стратосферу и сбрасывать свою энергию ниже озонового слоя, истощая его меньше, а в 300-летнем сценарии менее энергичные космические лучи будут вносить больше энергии в стратосферу, существенно истощая озоновый слой.
Истощение озонового слоя - серьезная угроза жизни на поверхности.
Смешанные эффекты.
Томас изучил несколько возможных разрушительных последствий для биологии (эритема, рак кожи, катаракта, замедление фотосинтеза морских фитопланктонов и ущерб растениям) для разных широт в результате увеличения интенсивности ультрафиолетового излучения, вызванной уменьшением озонового слоя. Повышенный урон показался по всем направлениям, увеличиваясь с широтой и соответствуя изменениям, сохранившимся в летописи окаменелостей. Однако не все последствия были одинаково ущербны для организмов. Планктон, главный производитель кислорода, пострадал минимально. Кроме того, небольшим было увеличение риска солнечных ожогов и рака кожи среди людей.
Итак, могла ли сверхновая поблизости привести к массовому вымиранию? Смотря с какой стороны посмотреть, говорит Томас: "Есть Тонкая Разница Между"уничтожением всего и вся" и страданиями отдельных организмов. Некоторые растения прибавили в урожае, вроде соевых бобов и пшеницы, другие же потеряли в продуктивности". И это также отразилось в ископаемых.
А вот как сверхновые могли повлиять на эволюцию человека - этим вопросом Томас займется в следующей своей работе.