A csillagok halála minket is elpusztíthat

Az Univerzum óriási energiafelszabadulással járó eseményei komoly kihívást jelentenek a környezetükben kialakult élő rendszerek számára.

Miért "halnak meg" a csillagok?

A csillagok gyorsan forgó és összesűrűsödő gázanyagból születnek meg, s energiatermelésük alapját a belsejükben zajló magfúzió jelenti. Az ebből származó sugárnyomás akár évmilliárdokon keresztül is képes ellensúlyozni a gravitáció befelé irányuló, összehúzó hatását, ám előbb-utóbb elfogynak a fúzióra képes atommagok s a csillag elérkezik élete végső fázisához.

Az utolsó szakasz jellegét illetve a kialakuló objektumot alapvetően a csillag kezdeti tömege határozza meg. A kis tömegű csillagok fehér törpévé húzódnak össze, majd csendben kihűlnek és fekete törpévé válnak. A Napnál nagyobb tömegűek sorsa ennél viharosabb: egy heves robbanásban szétszórják az űrbe külső burkaik anyagát, magjukból pedig rendkívül nagy sűrűrségű neutroncsillagok alakulnak ki. Ez a folyamat a (II. típusú) szupernóva-robbanás, amely különösen nagy tömegű csillagok esetében akkora energiájú, hogy a neutroncsillagnál is extrémebb tömegkoncentrációt eredményez: így jönnek létre a fekete lyukak (Az I. típusú szupernóvák egymás körül keringő csillagokból alakulnak ki, amikor az egyik csillag külső héjainak a másik által "leszívott" és befogási korongba rendezett anyaga rázuhan az utóbbi égitest felszínére).

E drámai folyamatok során hatalmas mennyiségű energia sugárzódik ki az elektromágneses spektrum teljes szélességében, de különösen erőteljes a gamma-tartományban

Robbanásveszélyes szomszédaink

Dr. Arnon Dar, a haifai Technion Űrkutatási Intézet munkatársa által végzett számítások szerint galaxisunkban átlagosan százmillió évente következik be egy nagy tömegű szupernóva-robbanás, amelynek veszélyes sugárzása eljuthat a Földre. Ezt szerinte az is alátámasztja, hogy a kiszámított gyakoriság egybeesik a földtörténet nagy fajkihalásai között eltelt időszakok hosszával. Bár sok tudós kutatja ezt a kérdést, ma még nem tekinthető bizonyítottnak.

Katasztrófa lépésről lépésre

Ha ugyanis ilyen dózisú sugárzás éri bolygónkat, annak hatásai katasztrofálisak az élet szempontjából. Az űrből érkező hullámfrontok pillanatok alatt felhevítik a légkört, majd elérve a felszínt pokollá perzselik azt, a szárazföldi bioszféra majdnem teljes pusztulását idézve elő. Pillanatokkal később a gamma-sugarakat kozmikus sugárzás váltaná fel, amely azonban hosszabb időn keresztül bombázná a védtelen felszínt.

Rendkívül nehéz lenne túlélést jelentő menedéket találni ezekben a napokban. A felszín alatti üregeket, barlangokat és a mélytengeri élőlényeket ugyanis a kozmikus sugárzás által életre hívott müonok veszélyeztetnék, amelyek több száz méternyire hatolnak be a felszíni kőzetekbe. A mindennek ellenére életben maradt organizmusok pedig magányosan küzdenének a túlélésért a kiégett felszínen.

A remény vékony sugara

Az Eta Carinae és szokatlanul intenzív csillagszele által kialakított gázbuborékok

Az eddig bemutatott esélyeket valamelyest javítja, hogy mai tudásunk szerint a gamma-kisugárzás nem sugárirányú, hanem csak egy vékony nyalábra korlátozódik. Így természetesen kisebb a valószínűsége annak, hogy egy közeli robbanás következményei elérik a Földet.

Azt azonban nem tudhatjuk előre, hogy melyik csillag robban majd fel a közelünkben, ahogy az SN1987A jelű szupernóva is teljesen váratlanul érte a szakembereket. A déli féltekéről megfigyelhető, rendkívül nagy tömegű Eta Carinae-ről ugyan feltételezhető, hogy néhány millió éven belül befejezi életét, de a számítások szerint saját bolygónkat pusztító sugárnyalábja nem fogja érinteni.

Azonban pontosan erről az objektumról sem tudjuk, hogy mikor következik be a várt robbanás, mert azt mai módszereinkkel nem tudjuk előre jelezni. Ez is egy olyan kihívás tehát, amelyre a jövő tudományos fejlődése adhat majd választ.

Ajánlat:

A gammakitörések és a szupernóvák kapcsolata

A legjobban ismert szupernóva, az SN1987A

Korábban az [origo]-ban:

Halálos spirál - a fekete lyukak valóban léteznek
2001. január 15. A Hubble-űrtávcső megfigyelései minőségileg új, a fekete lyukak természetét figyelembe véve közvetlen bizonyítékot szolgáltatnak e titokzatos égitestek létezésére.

A perm végi kihalás a növényeket sem kímélte
2000.09.25. A földtörténet legnagyobb tömeges kihalása, amely 250 millió évvel ezelőtt az állatok 85%-át eltüntette a Föld színéről, nem kímélte a szárazföldi növényzetet sem. Meglepő módon ezt nem a növénymaradványok, hanem a folyóvízi üledékek vizsgálata alapján állapították meg.