Badania oceanicznych głębin
Chodzi o nietypową koncentrację radioaktywnego izotopu berylu-10. Co najciekawsze, nieoczekiwany osad głębinowy może być pozostałością po pobliskiej gwieździe, która eksplodowała jako supernowa w geologicznie niedawnej przeszłości. Beryl-10 to izotop promieniotwórczy, który naturalnie powstaje w ziemskiej atmosferze pod wpływem uderzeń promieni kosmicznych. Następnie opada na powierzchnię planety, dociera do oceanów i finalnie osadza się na dnie morskim, gdzie jest wchłaniany przez powoli formujące się skorupy ferromanganowe. Przez miliony lat proces ten przebiega w miarę równomiernie, tworząc stabilne stężenia izotopu w osadach. Dlatego tak zaskakujące było odkrycie wyraźnej anomalii datowanej na około 10 milionów lat temu. Nagły skok koncentracji berylu-10 wyraźnie sugeruje, iż w tym okresie doszło do znaczącego wzrostu natężenia promieniowania kosmicznego docierającego do Ziemi.
Czytaj też: 15-metrowa struktura w głębinach oceanu zaskakuje naukowców. Natura potrafi tworzyć architektoniczne cuda
Naukowcy postawili hipotezę, że zaobserwowaną anomalię mógł spowodować wybuch supernowej w relatywnie bliskiej odległości od naszego układu. Aby to zweryfikować, sięgnęli po dane z europejskiej misji Gaia, która z niezwykłą precyzją zmierzyła pozycje i ruchy milionów gwiazd w Drodze Mlecznej. Badacze prześledzili trajektorie Słońca i 2725 pobliskich gromad gwiazd na przestrzeni ostatnich 20 milionów lat. Następnie obliczyli prawdopodobieństwo wystąpienia supernowych w każdej z tych gromad w okresie odpowiadającym anomaliom berylu-10. Wyniki okazały się bardziej niż interesujące. Szacowane prawdopodobieństwo wybuchu gwiazdy w promieniu 326 lat świetlnych od Słońca w ciągu miliona lat od szczytu berylu-10 wyniosło około 68%. To całkiem sporo, jeśli weźmiemy pod uwagę kosmiczne skalę czasu i przestrzeni.
Gwiezdni podejrzani
Spośród analizowanych gromad, 19 wykazywało ponad 1% szans na wygenerowanie supernowej w odpowiednim czasie i odległości. Cztery z nich przekroczyły ten próg w promieniu 70 parseków (około 228 lat świetlnych): ASCC 20, OCSN 61, OCSN 56 i CWNU 1057. Najbardziej obiecująco prezentują się dwie gromady z rejonu Oriona. ASCC 20 zbliżyła się do Słońca na odległość około 34 parseków (111 lat świetlnych) mniej więcej 11,8 miliona lat temu. OCSN 61 nigdy nie znalazła się bliżej niż 60 parseków, ale pozostawała w zasięgu przez cały okres trwania anomalii. Warto zauważyć, że żadna z badanych gromad nie zbliżyła się na odległość mniejszą niż 20 parseków. To dobra wiadomość, ponieważ hipotetyczna supernowa nie mogła wówczas spowodować masowego wymierania na Ziemi. Do takiego scenariusza potrzebna jest odległość 8-20 parseków.
Czytaj też: Ciemny tlen na dnie oceanu. Jego dziwna forma wywraca wiedzę o życiu i energii
Mimo obiecujących poszlak, sprawa nie jest jeszcze zamknięta. Brak równoczesnego wzrostu stężenia żelaza-60, innego radionuklidu typowego dla supernowych, stanowi pewien problem dla kosmicznej hipotezy. Choć trzeba pamiętać, że żelazo-60 ma krótszy okres półrozpadu niż beryl-10, więc jego ślady mogły po prostu zaniknąć. Kluczową kwestią pozostaje ustalenie, czy mamy do czynienia z anomalią globalną czy tylko regionalną. Gdyby przyczyną był kosmiczny deszcz promieniowania, podobne stężenia berylu-10 powinny występować w osadach z różnych rejonów świata. Jeśli jednak efekt ogranicza się wyłącznie do Pacyfiku, może to wskazywać na lokalne, oceaniczne przyczyny.
Przyszłe badania zapisów berylu-10 z archiwów naziemnych poza Pacyfikiem będą kluczowe dla ustalenia, czy obserwowana anomalia odzwierciedla sygnał globalny czy efekt regionalny – zauważa zespół badawczy
Naukowcy planują także poszukiwania manganu-53, kolejnego izotopu o okresie półrozpadu około 3,7 miliona lat, który mógłby dostarczyć dodatkowych dowodów na kosmiczne pochodzenie całej anomalii. Jeśli postawiona hipoteza się potwierdzi, zyskamy pierwszy bezpośredni geologiczny dowód na wybuch supernowej w naszym galaktycznym sąsiedztwie sprzed 10 milionów lat.