Науковці дослідили регіони, де приблизно 2,5 мільйона років тому відбувся вибух наднової зорі. Цей вибух, як вважають дослідники, збагатив Землю ізотопом заліза-60 і сприяв підвищенню рівня космічного випромінювання, яке могло вплинути на еволюцію життя на Землі через спричинення мутацій. Дослідники припускають, що епіцентр вибуху знаходився у зоряних асоціаціях Верхнього Центавра-Вовка або Тукана-Годинника, де присутні масивні зірки, здатні до таких потужних явищ. Результати дослідження представили у препринті роботи на платформі arXiv.org.
Залишок наднової SNR E0519-69.0 у Великій Магеллановій Хмарі. NASA/CXC/Rutgers/J.Hughes/STScI
Як дізналися про вплив наднових на Землю?
Наднові зорі відіграють ключову роль у збагаченні протосонячної туманності важкими елементами. Науковці вважають, що вибухи наднових (приблизно 15 за останні 15 мільйонів років) могли бути відповідальними за утворення області міжзоряного середовища, відомої як «Місцева бульбашка», в якій розташована наша Сонячна система. Ця бульбашка охоплює простір шириною близько 978 світлових років, і Сонячна система нині перебуває в її центрі. Дослідники вважають, що бульбашка могла призвести до збільшення космічного опромінення Землі та накопичення нових мутацій, особливо в часи, коли Сонячна система проходила через регіони з підвищеним випромінюванням.
Аналізуючи наявність ізотопу заліза-60 в осадових породах і земній корі, відомості про властивості «Місцевої бульбашки» та найближчих зоряних скупчень, а також інформацію про спектр космічних променів, отриману наземними детекторами, група астрономів з Каліфорнійського університету вирахувала, коли наша планета зазнавала інтенсивного космічного опромінення від вибухів наднових. Цей ізотоп заліза має космічне походження і знаходиться в частинках пилу, які формуються під час вибухів наднових і складаються з протосилікатів, оксиду заліза та діоксиду кремнію. Виявилося, що піки накопичення заліза-60 в осадових шарах співвідносяться з часовими проміжками два-три та п’ять-сім мільйонів років тому. Давніший пік пов'язують із моментом, коли Сонячна система увійшла в «Місцеву бульбашку», що могло призвести до збільшення рівня космічного випромінювання.
Результати дослідження свідчать про те, що ймовірні місця вибуху наднової, яка викликала другий пік накопичення заліза-60, розташовані в зоряних асоціаціях Верхній Центавр-Вовк або Тукан-Годинник, віддалених від Землі на 456 і 228 світлових років відповідно. Додаткові свідчення підтверджують цю гіпотезу: в асоціації Верхній Центавр-Вовк виявили молоду бульбашку, що простягається на 146 світлових років, а також зірку Дзета Змієносця і пульсар PSR J1932+1059, які могли залишити цю зону близько трьох мільйонів років тому. Отримані результати допомагають краще зрозуміти вплив космічного випромінювання на Землю та еволюцію життя на нашій планеті.
Що ще відомо про космічні бульбашки
🛰 Космічний телескоп «Джеймс Вебб» націлився на спіральну галактику Вир, сфотографувавши її в інфрачервоному діапазоні. Як виявилося, вона містить мережу темних бульбашок, що утворилися внаслідок випромінювання утворених зірок.
🫧 Чорна діра центральної галактики змогла продовжити зореутворення у галактиках-супутниках, які зазвичай втрачають матерію через взаємодію з центральною галактикою. Викиди з ядра галактики дещо ослабили процеси, які заважають галактикам-супутникам формувати нові зорі.
🔭 Телескоп eROSITA допоміг астрономам зафіксувати бульбашки в гало Чумацького Шляху, які створюють м’яке рентгенівське випромінювання, можуть бути пов’язаними з бульбашками Фермі й, імовірно, утворилися внаслідок потужних викидів енергії з центру галактики.