地球上の生命が終わりを迎える方法はたくさんあります。小惑星ストライキ、地球規模の気候災害、核戦争などがその一例です。しかし、恐らく最も気になるのは、超新星による死でしょう。なぜなら、それについて私たちにできることは絶対にないからです。アヒルに座ります。
新しい研究では、超新星のキルゾーンは思ったよりも大きいことが示唆されています。正確には、約25光年大きくなります。
2016年に、研究者は地球が複数の超新星の影響に見舞われたことを確認しました。海底に鉄60が存在することで確認できます。 Iron 60は、超新星爆発で生成された鉄の同位体であり、海底の堆積物に含まれる化石バクテリアで発見されました。これらの鉄60の残骸は、2つの超新星が太陽系の近くで爆発したことを示唆しています。1つは650万〜870万年前、もう1つは最近では200万年前に爆発しました。
鉄60は半減期が260万年と短いため、地球上では非常にまれです。地球の形成時に作成された鉄60のいずれかが、今では他の何かに腐敗していたでしょう。研究者たちは海底に鉄60を見つけたとき、別のソースが必要であり、その論理的なソースは超新星であると推論しました。
この証拠は、地球が超新星によって打たれたという考えのための喫煙銃でした。しかし、それが求める質問は、その超新星が地球上の生命にどのような影響を与えたかということです。そして、安全のために超新星からどれくらい離れていなければなりませんか？
「…私たちは地球の歴史の中でそれらに関連している可能性のある出来事（超新星の出来事）を探すことができます。」 – Adrian Melott博士、カンザス大学天体物理学者。
カンザス大学のプレスリリースで、天体物理学者のエイドリアンメロットは、超新星に関する最近の研究とそれらが地球に及ぼす影響について話しました。 「この研究は、特定の出来事がそれほど遠くない過去に起こったことを本質的に証明しています」と、物理学と天文学のKU教授であるMelottは言いました。 「彼らは、彼らがいつ起こったのか、そして彼らがどれほど遠くにいたのかをおよそ明らかにしている。それを知って、私たちは効果が明確な数であったかもしれないと考えることができます。次に、地球の歴史の中で、それらと関連している可能性のある出来事を探すことができます。」
以前の研究では、超新星のキルゾーンは約25〜30光年であると示唆されていました。超新星が地球の近くで爆発した場合、それは大量絶滅の引き金となるでしょう。バイバイ人類。しかし、新しい研究は、25光年は過小評価であり、50光年離れた超新星は、大量絶滅を引き起こすのに十分強力であることを示唆しています。
しかし、絶滅は、超新星が地球に及ぼす可能性がある影響の1つにすぎません。超新星は他の影響を与える可能性があり、それらはすべて否定的ではないかもしれません。約260万年前の超新星が人間の進化を促進した可能性さえあります。
「地元の研究グループは、どのような影響がありそうであったかを解明するために取り組んでいます」とメロットは言いました。 「私たちは本当に知りません。これらの出来事は、大きな大量絶滅や深刻な影響を引き起こすほど接近していませんでしたが、それほど遠くないため、それらを無視することもできます。私たちは、地球の地面に何らかの影響が見られると予想すべきかどうかを決定しようとしています。」
メロットと彼の同僚は、超新星が地球に及ぼすかもしれない影響に焦点を当てた新しい論文を書きました。 「50 PCでの超新星：地球の大気と生物への影響」というタイトルの新しい論文で、メロットと研究者のチームは、地球と超新星の相互作用に光を当てようとしました。
超新星の影響を決定しようとする際に関係する変数がいくつかあり、それらの1つはローカルバブルの概念です。ローカルバブル自体は、2000万年前に発生した1つ以上の超新星爆発の結果です。ローカルバブルは、現在太陽系が存在する天の川銀河の腕の中で膨張するガスの直径300光年の泡です。過去500万〜1,000万年の間、私たちはそれを旅してきました。この泡の中では、磁場は弱く、乱れています。
Melottの論文は、約260万年前の超新星が地球に及ぼす影響を2つの例に焦点を当てました。
ローカルバブル内の磁場の乱れは、本質的に、超新星が地球に及ぼす影響を拡大する可能性があります。地球に到達する宇宙線を数百倍に増やすことができます。これにより、地球の対流圏での電離が増加する可能性があります。これは、地球上の生命に多くの放射線が当たることを意味します。
ローカルバブルの外側では、磁場はより秩序化されているため、効果は磁場の方向に依存します。秩序だった磁場は、地球にもっと多くの放射線を向けることができるか、ある意味では、現在の磁気圏のように、それを偏向させることができます。
メロットの論文は、約260万年前の更新世の時代に起こった超新星と地球規模の冷却との関係を調べています。当時、大量の絶滅はありませんでしたが、絶滅率が上昇していました。
この論文によると、超新星からの放射線の増加が雲の形成を変化させた可能性があり、更新世の初めに起こった多くのことを説明するのに役立ちます。氷河の増加、種の絶滅の増加があり、アフリカは涼しくなり、主に森林から半乾燥草原に変化しました。
論文が結論付けるように、私たちの近くで超新星が爆発したときに260万年前に地球に何が起こったかを正確に知ることは困難です。そして、地球上の生命が問題となる正確な距離を特定することは困難です。
しかし、超新星からの高レベルの放射線は癌の発生率を増加させ、それが絶滅の一因となる可能性があります。それはまた、絶滅の一因となる突然変異率を増加させる可能性があります。この研究でモデル化された最高レベルでは、放射線は海の深さ1キロにも達する可能性があります。
化石の記録に癌の増加の実際の記録はないため、この研究はその意味で妨げられています。しかし全体として、それは宇宙の出来事の間に起こり得る相互作用と、私たちと地球上の残りの生命がどのように進化したかについての魅力的な見方です。
出典：
- 50 pcの超新星：地球の大気と生物相への影響
- 星間放射性60Feの全球堆積によって探査された最近の地球近くの超新星
- 60Fe輸送のモデリングからの太陽の近くの最近の超新星の位置
- 古代の超新星が打ちつけられた地球が火花を放ち、後遺症を探す証拠
