Ученые давно пытаются раскрыть тайны вымирания той или иной популяции животных. Многие из них объясняются земными факторами, однако событие, которое погубило 36 процентов живности в океане 2,6 миллиона лет назад в плиоцене, включая гигантскую акулу мегалодон, могло произойти вне Земли.
«Я изучал этот вопрос 15 лет, и каждый раз моя работа основывалась на привычных знаниях о том, как эти сверхновые должны были воздействовать на Землю в то или иное время. Однако на этот раз все по-другому. У нас есть свидетельства произошедших недалеких от нас событий в определенное время. Мы знаем расстояние, на котором они проходили, поэтому можем высчитать, как именно это повлияло на Землю, и сравнить это с имеющимися знаниями», — рассказывает сотрудник Университета Канзаса Адриан Мелотт (Adrian Melott).
Ученый говорит об отложениях изотопов железа-60, обнаруженных на морском дне. Соответствующее исследование опубликовано в журнале Astrobiology.
Железо-60 — радиоактивное вещество с периодом полураспада около 2,6 миллиона лет. Это означает, что любое железо-60, которое могло образоваться на Земле 4,54 миллиарда лет назад, давно бы распалось. Тот факт, что железо-60 остается на планете сегодня, означает, что оно должно было появиться откуда-то еще: ученые предполагают, что причина этому — взрыв сверхновой в космосе, всего в 150 миллионах световых лет от нашей планеты.
Радиоактивные изотопы относительно просты для изучения, так что мы приблизительно знаем их возраст. По словам Мелотта, большой всплеск произошел около 2,6 миллиона лет назад, а некоторые мелкие события начались примерно 10 миллионов лет назад.
По словам исследователей, это подтверждается наличием Местного пузыря — области разреженного горячего газа неправильной формы, простирающейся на 300 световых лет, через которую сейчас движется Солнечная система. Мелотт утверждает, что с большой долей вероятности он был создан вследствие серии взрывов сверхновых, что вполне вписывается в гипотезы ученых.
Идея о том, что сверхновые могут вызвать массовое вымирание живности на Земле, не нова. Долгое время считалось, что гамма-всплеск, возникающий в сверхновой, мог вызвать исчезновение ордовиков 450 миллионов лет назад. Согласно работе Мелотта и его команды, за исчезновением морской мегафауны плиоцена стоял совершенно другой механизм. Вместо гамма-всплесков это был тип элементарной частицы космических лучей, называемой мюонами, — немного похожей на электрон, но с большей массой и энергией.
«Эти частицы очень проникающие. Около одной пятой нашей дозы облучения приходится на мюоны, но это проходит почти безвредно. Однако умножьте эти мюоны на несколько сотен — когда их количество настолько огромно, а энергия так велика, вы получаете повышенный риск мутации и рак как основные биологические эффекты. Мы рассчитали, что уровень заболеваемости раком возрастет примерно на 50 процентов для живого существа размером с человека — и чем больше организм, тем хуже последствия. Для слона или кита доза облучения значительно повышается», — объясняет ученый.
И поскольку мюоны способны проникать довольно глубоко, они могли попасть и в океан, повлияв на его обитателей и — сильнее всего — на существ огромного размера, например на мегалодона. Чем больше глубина обитания, тем меньшее проникновение будут иметь мюоны, что подтверждается данными о массовом вымирании видов, так как более мелкие, прибрежные воды пережили это событие гораздо плачевнее.