A kozmikus esemény, amely átírta a Föld éghajlati történetét | EatchbQ

SciTechDaily

Kétmillió évvel ezelőtt a Naprendszer egy sűrű csillagközi felhővel találkozott, amely jelentős hatást gyakorolhatott a Föld éghajlatára azáltal, hogy összenyomta a helioszférát, és a bolygót magas szintű kozmikus sugárzásnak és galaktikus sugárzásnak tette ki. (A művész koncepciója.) Köszönetnyilvánítás: SciTechDaily.com

Az új asztrofizikai kutatások rávilágítanak egy kétmillió évvel ezelőtti jelentős kozmikus eseményre, amikor a Naprendszer egy sűrű csillagközi felhőn haladt át. Ez valószínűleg megváltoztatta a Föld klímáját azáltal, hogy megnövekedett kozmikus sugárzásnak tette ki, amit a geológiai feljegyzésekben található megnövekedett izotópok támogatnak.

Körülbelül kétmillió évvel ezelőtt a Föld egészen más hely volt, ahol korai emberi őseink kardfogú tigrisek, masztodonok és hatalmas rágcsálók mellett éltek. És attól függően, hogy hol voltak, fázhattak: leesett a föld mélyfagyasztóban, több jégkorszak jött és megy egészen körülbelül 12 000 évvel ezelőttig. A tudósok elmélete szerint a jégkorszakok számos okból következnek be, beleértve a bolygó dőlését és forgását, a lemeztektonikák eltolódását, a vulkánkitöréseket és a légkör szén-dioxid-szintjét.

De mi van akkor, ha az ehhez hasonló drasztikus változások nem csak a Föld környezetének, hanem a Napnak a galaxisban elfoglalt helyzetének is az eredménye?

A Nap galaktikus utazásának hatása

Egy ma (június 10-én) megjelent új cikkben természet csillagászat, A vezető szerző és asztrofizikus, Merav Opher – a Bostoni Egyetem csillagászprofesszora és a Harvard Radcliffe Intézet munkatársa – bizonyítékot talált arra, hogy körülbelül kétmillió évvel ezelőtt a Naprendszer egy csillagközi felhővel találkozott olyan közel, hogy megzavarhatta volna a Nap napszélét. . Opher és szerzőtársai úgy vélik, ez azt mutatja, hogy a Nap helye az űrben jobban alakíthatja a Föld történelmét, mint azt korábban gondolták.

A helioszféra szerepe a föld védelmében

Az egész naprendszerünket pajzs borítja vérplazma a napból kiáramló pajzs, az úgynevezett helioszféra. A töltött részecskék állandó áramából, az úgynevezett napszélből áll, amely messze elnyúlik Plútómibe burkolva a bolygókat A NASA hív egy “egy óriási buborék”. Megvéd minket a sugárzástól és a galaktikus sugaraktól, amelyek változhatnak DNSés a tudósok úgy vélik, hogy ez az oka annak, hogy az élet a Földön úgy alakult ki, ahogyan történt.

A legfrissebb lap szerint a hideg felhő oly módon tömörítette össze a helioszférát, hogy a Földet és a Naprendszer többi bolygóját rövid időre a helioszféra befolyásán kívülre helyezte.

A galaktikus találkozás hatásai a Földön

“Ez a tanulmány az első, amely mennyiségileg kimutatja, hogy találkozás történt a Nap és a Naprendszeren kívüli dolgok között, amely hatással lett volna a Föld éghajlatára” – mondja Opher, a helioszféra szakértője.

Modellei szó szerint alakították a helioszféráról alkotott tudományos ismereteinket, és azt, hogy a napszél hogyan építi fel a buborékot a csillagközi közeggel szemben – ami a csillagok közötti tér és a helioszférán túli tér galaxisunkban. Elmélete szerint a helioszféra úgy van kialakítva, mint egy felemelt croissant, ez az ötlet megrázta az űrfizikai közösséget. Most új megvilágításba helyezi azt, hogy a helioszféra és a nap mozgása az űrben hogyan befolyásolhatja a Föld légköri kémiáját.

“A csillagok mozognak, és most ez a cikk nemcsak azt mutatja, hogy mozognak, hanem azt is, hogy drasztikus változásokat tapasztalnak” – mondja Opher. Először fedezte fel ezt a tanulmányt, és egy éves ösztöndíjasként kezdett dolgozni a Harvard Radcliffe Institute-ban.

Szimulációs betekintés a kozmikus kölcsönhatásokba

A jelenség tanulmányozásához Opher és munkatársai lényegében visszatekintettek az időben, és kifinomult számítógépes modellekkel vizualizálták, hol volt a Nap kétmillió évvel ezelőtt – és vele együtt a helioszféra és a Naprendszer többi része is.

Feltérképezték a Local Ribbon of Cold Clouds rendszer útját is, amely nagy, sűrű, nagyon hideg felhők sorozata, amely többnyire hidrogénatomokból áll. Szimulációik azt mutatták, hogy a sáv végének egyik felhője, az úgynevezett Local Lynx of Cold Cloud, ütközhetett a helioszférával.

Geológiai és kozmikus bizonyítékok

Ha ez megtörtént volna, Opher szerint a Föld teljesen ki lett volna téve a csillagközi közegnek, ahol a gáz és a por keveredik a felrobbant csillagokból visszamaradt atomelemekkel, beleértve a vasat és a plutóniumot. Normális esetben a helioszféra kiszűri ezen radioaktív részecskék nagy részét. Védelem nélkül azonban könnyen elérhetik a Földet.

A lap szerint ez összhangban van azokkal a geológiai bizonyítékokkal, amelyek szerint megnövekedett 60Fe (vas 60) és 244Pu (plutónium 244) izotópok az óceánban, a Holdon, az antarktiszi hó- és jégmagokban ugyanabban az időszakban. Az időzítés összhangban van a lehűlési időszakot jelző hőmérsékleti rekordokkal is.

Hosszú távú galaktikus hatások

“A Naprendszeren kívüli kozmikus környezetünk csak ritkán befolyásolja a földi életet” – mondta Avi Loeb, a Harvard Egyetem Elméleti és Számítási Intézetének igazgatója és a lap társszerzője. “Izgalmas felfedezni, hogy a sűrű felhőkön való áthaladásunk néhány millió évvel ezelőtt sokkal nagyobb kozmikus sugarak és hidrogénatomok áramlásának tehette volna ki a Földet. Eredményeink új ablakot nyitnak a földi élet evolúciója és kozmikus szomszédságunk közötti kapcsolatra.”

A Cold Cloud helyi hiúzának kifelé irányuló nyomása néhány száz évtől egymillió évig folyamatosan blokkolhatta volna a helioszférát – mondja Opher – a felhő méretétől függően. “De amint a Föld távol volt a hideg felhőtől, a helioszféra elnyelte az összes bolygót, beleértve a Földet is” – mondja. És ez ma is így van.

Jövőbeli kutatások és következmények

Nem lehet tudni, milyen hatással voltak a hideg felhők a Földre – mintha jégkorszakot idézhetett volna elő. De van néhány más hideg felhő is a csillagközi közegben, amelyekkel a Nap valószínűleg találkozott a születése óta eltelt évmilliárdok során, mondja Opher. És valószínűleg még egymillió év múlva még többre fog bukkanni.

Opher és munkatársai most azon dolgoznak, hogy nyomon kövessék, hol volt a Nap hétmillió évvel ezelőtt és még távolabb. Az Európai Űrügynökség Gaia missziója által gyűjtött adatok alapján lehetséges a nap több millió éves múltbeli elhelyezkedése, valamint a hidegfelhő-rendszer meghatározása. csillagok mozognak.

A Nap múltbeli pályájának feltárása

“Ez a felhő valóban a múltunkban volt, és ha átkeltünk valami ilyen masszívon, akkor a csillagközi közegnek lettünk kitéve” – ​​mondja Opher. A sok hidrogén és radioaktív anyag keresztezésének hatása nem világos, ezért Opher és csapata a BU-nál NASA– finanszírozott SHIELD (napszél hidrogénion-cserével és nagyléptékű dinamikával) DRIVE Tudományos Központ most azt vizsgálja, hogy milyen hatással lehetett a Föld sugárzására, valamint a légkörre és az éghajlatra.

„Ez még csak a kezdet” – mondja Opher. Reméli, hogy ez a tanulmány megnyitja az ajtót annak további feltárására, hogy a mély múltban hogyan hatottak a Naprendszerre külső erők, és hogyan alakították ezek az erők bolygónkon az életet.

Hivatkozás: “A Föld lehetséges közvetlen kitettsége a hideg, sűrű csillagközi közegnek 2-3 millió évvel ezelőtt” 2024. június 10. Természeti csillagászat.
DOI: 10.1038/s41550-024-02279-8

Ezt a kutatást a NASA támogatta.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *