Nagy robbanások szórták meg sugárzó törmelékkel a Földet

Szupernóva-robbanás során kidobódó törmelék

Radioaktív vas izotópot tártak fel kutatók az óceáni üledékből és kéregből vett mintákban. Ez a tudósok szerint arra utal, hogy - csillagászati értelemben véve – nem is olyan régen közeli szupernóva-robbanások szórták meg a Földet sugárzó törmelékkel.

A vas egyik izotópja, a vas-60 a 3,2 millió - 1,7 millió év között eltelt időszakban halmozódott fel bolygónkon. Dr. Anton Wallner, az Ausztrál Nemzeti Egyetem (ANU) kutatója meglepőnek nevezte, hogy 1,5 millió éven keresztül záporozott radioaktív törmelék bolygónkra, amiből arra lehet következtetni, hogy egy valóságos szupernóva-robbanássorozat történhetett tőlünk nem túl messze.

Wallner szerint még érdekesebb, hogy ez az esemény nagyjából egybeesett a pliocén és pleisztocén határán (2,5 millió éve) bekövetkezett erőteljes lehűléssel.

Más intézetek is keresték a bizonyítékokat

Az ANU tudósain kívül más intézetek (például a Bécsi Egyetem vagy a Jeruzsálemi Héber Egyetem) képviselői szintén találtak bizonyítékokat vas-60 jelenlétére, ezek azonban egy még ősibb szupernóva-robbanásra utalnak, mely 8 millió évvel ezelőtt következett be.

Szupernóva-robbanás során kidobódó törmelék Forrás: Greg Stewart, SLAC National Accelerator Lab

Ez a késő miocén időszaka, amikor is bolygónk állatvilága globális változásokon ment keresztül. Utóbbi egyes szakértők szerint arra vezethető vissza, hogy a szupernóva kozmikus sugarai növelték a Földet borító felhőtakarót.

Nem okozott komolyabb változásokat

A szupernóvák robbanásai a legfényesebb jelenségek között vannak az univerzumban. A nagy tömegű csillagok megsemmisülése révén számos nehéz elem és radioaktív izotóp szóródik szét az elpusztult égitestek „szomszédságában”.

Az új tanulmányban szereplő kozmikus események Földünktől nagyjából 300 fényévre játszódtak le.

E közelség miatt a kozmikus eseményt valószínűleg még nappal is látni lehetett az égbolton.

A robbanás miatt fokozottabban bombázták bolygónkat a kozmikus sugarak, a sugárzás viszont nem lehetett akkora mértékű, hogy az közvetlenül komolyabb biológiai változásokat vagy tömeges kihalásokat idézzen elő.

Szupernóva-robbanás maradványa (Cassiopeia A) Forrás: NASA/JPL-Caltech

Világszerte keresték az izotópokat

A szétszóródó izotópok egyike a vas-60 volt, melynek felezési ideje 2,6 millió év. Ez azt is jelenti, hogy a Föld korai éveiben (tehát több mint 4 milliárd évvel ezelőtt) felhalmozódott vas-60-t már nem lehetne fellelni.

A csillagközi vasatomok azonosítása nem számított egyszerű feladatnak, rendkívül érzékeny műszereket kellett bevetni, ugyanis az izotópból csak nagyon kis mennyiség jutott bolygónkra. A nemzetközi kutatócsoport tagjai az óceánok különböző pontjain kutakodtak, és összesen 120 óceáni aljzatból származó fúrásmintát vizsgáltak.

Dr. Anton Wallner Forrás: ANU/Stuart HayAnu Photography

Első lépésben a vasatomokat vonták ki a mintákból, majd a csillagközi izotópokat különítették el a földiektől. Kiderült, hogy a vas-60 világszerte mindenütt előfordult. A fúrásminták korát más radioaktív izotópok (berillium-10, alumínium-26) bomlásából határozták meg.

Az eredményekből azt állapították meg, hogy két időszakban érte nagyobb mértékben „radioaktív eső” bolygónkat: a 3,2 millió - 1,7 millió év közötti periódusban és 8 millió évvel ezelőtt. A robbanások forrása egy idősödő csillaghalmaz lehetett, mely azóta eltávolodott Földünktől és vélhetően már nem tartalmaz masszívabb csillagokat. A tanulmány a Nature legfrissebb számában jelent meg.