Массовое девонское вымирание могло быть вызвано взрывом близкой сверхновой. Взрыв сначала мог поразить Землю ультрафиолетовыми, рентгеновскими и гамма-лучами. Позже все живое могло подвергнуться влиянию космических лучей. Бомбардировка Земли космической радиацией могла продолжаться до 100 000 лет.
Смертоносные космические лучи, испускаемые соседними взрывами сверхновых, могут быть причиной как минимум одного массового вымирания на Земле, и открытие определенных радиоактивных изотопов в земной коре может подтвердить этот сценарий.
По крайней мере, так считает проф. Брайан Филдс из Университета Иллинойса в Урбана-Шампейн. В статье в Proceedings of the National Academy of Sciences Fields он описывает теорию о том, что девонское массовое вымирание, длившееся 359 миллионов лет, могло быть вызвано взрывом сверхновой.
Исследовательская группа сосредоточилась на границе карбона и девона, потому что породы, образованные в те времена, содержат сотни тысяч поколений спор, которые, кажется, сожжены ультрафиолетовым излучением, что может свидетельствовать о длительном недостатке озона в атмосфере.
Катастрофы, вызванные крупномасштабным вулканизмом или глобальным потеплением, также могут привести к разрушению озонового слоя, но свидетельств таких процессов в этот период истории Земли нет. Мы считаем, что по крайней мере один взрыв сверхновой, возможно, в 65 световых годах от Земли, мог быть причиной этой потери озона, - говорит Филдс.
Для сравнения, ближайшим кандидатом в сверхновые в настоящее время является Бетельгейзе, которая находится на расстоянии 600 световых лет, что намного дальше, чем критические 25 световых лет - расстояние, на котором взрыв мог убить жизнь на Земле, - говорит аспирант и соавтор исследованмя Адриенн Эртель.
Если вымирание произошло из космоса, то только из-за вспышки сверхновой.
Хотя исследователи также рассматривали альтернативные астрофизические причины, такие как падение метеорита, солнечные извержения и гамма-всплески, они пришли к выводу, что такие явления заканчиваются слишком быстро и не могли лишить Землю озонового слоя в конце девонского периода.
Однако это не относится к сверхновой. Взрыв сначала обрушится на Землю разрушительными ультрафиолетовыми, рентгеновскими и гамма-лучами, и только потом осколки сверхновой ударят по Солнечной системе, подвергнув Землю долговременному воздействию космических лучей, ускоренных сверхновой. Бомбардировка Земли и окружающей ее атмосферы может продолжаться до 100 000 лет.
Однако ископаемые свидетельства указывают на сокращение биоразнообразия за 300 000 лет, которое привело к девонскому вымиранию, что предполагает возможность множественных катастроф, возможно, даже множественных взрывов сверхновых.
Это вполне возможно. Массивные звезды часто встречаются в скоплениях с другими массивными звездами, и одна сверхновая часто может следовать в них за другой, - отмечает Миллер.
Как подтвердить такую космическую катастрофу?
Вескими доказательством такой теории было бы открытие радиоактивных изотопов плутония-244 и самария-146 в горных породах и окаменелостях периода вымирания.
Ни один из этих изотопов не встречается сегодня на Земле в природе. Они могли прийти сюда только от какого-то далекого космического взрыва, - добавляет Чжэнхай Лю, аспирант и соавтор исследования.
Пока поиск радиоактивных Pu-244 и Sm-146 в породах девонского периода вымирания еще не начался. Команде Филдса сначала необходимо выявить в геологической летописи закономерности, которые могут указывать на взрывы сверхновых.
Из нашей работы вытекает один вывод: жизнь на Земле не существует изолированно. Мы — граждане космоса, и космос влияет на нашу жизнь — часто незаметно, но иногда слишком буквально, — заключает Филдс.
