در اعماق اقیانوس آرام نشانههایی یافت شده که نشان میدهند ستارهای منفجرشده (ابرنواختر ) در گذشته پرتوهای کیهانی را به سمت زمین فرستاده است و اکنون دانشمندان توانستهاند نزدیکترین مظنونهای این حادثه بینستارهای را شناسایی کنند.
اوایل سال جاری، دومینیک کول از مرکز هلمهولتز درسدن-روسندورف در آلمان و همکارانش افزایش ناگهانی بریلیم رادیواکتیو را در میان صخرههای فلزی در عمق ۵ کیلومتری زیر اقیانوس آرام کشف کردند. آنها قدمت این ماده را بیش از ۱۰ میلیون سال تخمین زدند.
بریلیم رادیواکتیو زمانی تولید میشود که پرتوهای کیهانی با جو زمین برخورد کنند، بنابراین کول و تیمش فرض کردند که یکی از دلایل ممکن، انفجار ابرنواختر در گذشته بوده است.
آثاری در اعماق اقیانوس آرام حاکی از انفجار ستاره و تابش پرتوهای کیهانی به زمین در حدود ده میلیون سال پیش است
بااینحال، پژوهشگران نمیتوانستند سایر عوامل احتمالی را کاملاً رد کنند. به عنوان مثال، ممکن است در آن زمان میدان مغناطیسی خورشید ضعیفتر بوده و بنابراین محافظت زمین در برابر پرتوهای کیهانی کمتر بوده باشد. یا اینکه جریانهای قویتر اقیانوسی، بریلیم تولیدشده در قطبها را که در آنها پرتوهای کیهانی شدیدترند، به منطقه مورد بررسی در اعماق اقیانوس آرام منتقل کرده باشند. درنتیجه، افزایش بریلیم ممکن بود لزوماً نتیجه ابرنواختر نبوده باشد و به بررسی دقیقتر نیاز داشت.
اکنون افرم ماکونی از دانشگاه وین و همکارانش دو منبع احتمالی ابرنواختر را با استفاده از دادههای تلسکوپ فضایی گایا یافتهاند. گایا موقعیتهای کنونی میلیاردها ستاره در کهکشان راه شیری و حرکت آنها را نقشهبرداری کرده است.
بیشتر بخوانید
پژوهشگران با بررسی مسیر حرکت حدود ۲۷۰۰ خوشه ستارهای نسبت به خورشید درطول ۲۰ میلیون سال گذشته و محاسبه احتمال تولید یک ابرنواختر در هر خوشه، متوجه شدند که ۷۰ درصد احتمال دارد ستارهای در فاصله حدود سیصد سال نوری از زمین منفجر شده باشد و این اتفاق درست ۱۰ میلیون سال پیش، همزمان با افزایش بریلیم رخ داده باشد؛ اما ۳۰ درصد هم احتمال دارد که چنین ابرنواختری اصلاً درکار نبوده باشد.
اگر انفجار واقعاً اتفاق افتاده باشد، دو منبع احتمالی برای آن شناسایی شدهاند: نزدیکترین و محتملترین منبع در فاصله حدود ۲۰۰ سال نوری، خوشهای جوان به نام ASCC 20 است و فراتر از آن، خوشهای دیگر به نام OCSN 61 احتمالاً مسئول این انفجار بوده است.
افزایش ناگهانی بریلیم رادیواکتیو در صخرههای عمیق احتمالاً نتیجه برخورد پرتوهای کیهانی است
یکی دیگر از نشانهها که نشان میدهد یک ابرنواختر دخیل بوده، این است که ۱۰ میلیون سال پیش، منظومه شمسی ما در بخشی از کهکشان قرار داشت که بسیار شلوغ بود و توسط موج وسیعی از گاز و غبار و ستارهها به نام موج رادکلیف احاطه شده بود.
برای اطمینان از این نظریه، نیاز به مدلسازی دقیقتر حرکت ستارهها داریم، اما این ایده با شواهد دیگر از زمین هم هماهنگ است. نمونهاش، افزایش ایزوتوپهای رادیواکتیو ناشی از غبار کیهانی در حدود ۷٫۵ میلیون سال پیش است.
ذرات غبار کیهانی بسیار کندتر از پرتوهای کیهانی حرکت میکنند، در حالی که پرتوهای کیهانی با سرعت نزدیک به نور به زمین میرسند. به همین دلیل ممکن است افزایش بریلیم در زمین درست زمانی رخ داده باشد که پرتوهای کیهانی ناشی از انفجار ابرنواختر به سیاره ما برخورد کردهاند، اما ذرات غبار تولیدشده توسط همان انفجار، چند میلیون سال بعد به زمین رسیده باشند. کول میگوید: «اثبات این فرضیه بسیار دشوار است، اما از نظر علمی منطقی به نظر میرسد.»
پژوهش در ژورنال Astronomy & Astrophysics منتشر شده است.
