Найденный новый вид сверхновых может разорвать атмосферу нашей планеты

Сверхновые - плохая новость. Они могут разрушать биосферу и заливать планеты смертоносной радиацией. А теперь, согласно недавнему исследованию, появилась новая потенциальная угроза: особый тип сверхновых, который может уничтожить озоновый слой планеты спустя годы после первоначального взрыва.

Когда гигантские звезды умирают в результате мощных взрывов, называемых сверхновыми, они на время становятся одними из самых ярких объектов во Вселенной. Одна сверхновая может затмить свет сотен миллиардов звезд.

Для сравнения, близлежащая звезда Бетельгейзе может взорваться со дня на день. (Это астрономическое "в любой день" означает в ближайшие несколько миллионов лет). Несмотря на то, что звезда находится на расстоянии более 600 световых лет от нас, когда произойдет взрыв сверхновой, она станет самым ярким объектом на нашем небе, уступая лишь Солнцу. Бетельгейзе будет видна днем, сияя ярче, чем полная луна. В течение нескольких недель, во время пика взрыва, она будет настолько яркой, что будет отбрасывать тени посреди ночи.

Несмотря на устрашающую яркость, видимый свет сверхновой представляет собой лишь малую часть всей выделяемой энергии. Кроме того, интенсивное количество видимого света может вызвать слепоту, но не имеет других серьезных последствий. Более тревожным является высокоэнергетическое излучение, связанное со сверхновой, обычно в виде рентгеновского и гамма-излучения.

Рентгеновские лучи

Высокоэнергетическое излучение может катализировать кислород, лишая Землю защитного озонового слоя. Без озонового слоя жизнь на поверхности нашей планеты подвергнется полному воздействию ультрафиолетового излучения Солнца, что может привести к вымиранию.

Радиационный взрыв происходит в течение первых нескольких секунд сверхновой, но еще большая угроза возникает позже. Космические лучи, представляющие собой субатомные частицы, ускоренные почти до скорости света, в конечном итоге вырываются из водоворота через сотни или тысячи лет. Они несут с собой приличную долю общей энергии сверхновой, а также могут разрушить озоновый слой и напитать поверхность планеты смертоносной радиацией.

Такие события могли происходить в прошлом. Анализ лунного реголита и глубоководных морских кернов выявил значительное количество железа-60, радиоактивного изотопа железа, образующегося только в сверхновых. Наличие железа-60 свидетельствует о том, что Земля была поражена выбросом сверхновой звезды всего несколько миллионов лет назад.

Исходя из угрозы, исходящей от гамма-лучей и космических лучей, астрономы уже пришли к выводу, что мы находимся в относительной безопасности: поблизости нет кандидатов в сверхновые, которые могут представлять угрозу для жизни на Земле.

Но астрономы обнаружили новую потенциальную опасность, которую они описали в статье, опубликованной в базе данных препринтов arXiv в октябре: Определенный класс сверхновых может испускать дополнительную, дальнюю форму смертоносного излучения, представляющего серьезную опасность для планет земного типа.

Этот особый класс сверхновых возникает, когда звезда, приближающаяся к концу своей жизни, окружена толстым диском материала. После первоначального взрыва сверхновой формируется ударная волна, которая врезается в этот диск. Ударная волна нагревает диск до невероятно высоких температур, в результате чего диск испускает большое количество рентгеновского излучения.

Это излучение может уносить большое количество энергии и преодолевать чрезвычайно большие расстояния. В недавнем исследовании астрономы обнаружили, что самые яркие рентгеновские сверхновые могут разрушить озоновый слой планеты, истощив его на 50%, что более чем достаточно для того, чтобы вызвать вымирание на невероятном расстоянии в 150 световых лет.

Сокращение галактической пригодной для жизни зоны

Подобные сверхновые могут нанести смертельный удар. Спустя месяцы или годы после первой вспышки уязвимая планета будет излучена рентгеновскими лучами. Затем, спустя сотни или тысячи лет, придут космические лучи, которые завершат работу, прежде чем биосфера успеет восстановиться и пополнить свой защитный слой.

К счастью, Земля остается в безопасности, поскольку мы не знаем ни одной рентгеновской сверхновой поблизости. Но новое исследование накладывает дополнительные ограничения на галактическую обитаемую зону - область в каждой галактике, где может существовать жизнь. В самых отдаленных уголках галактики образование звезд слишком мало, чтобы создать необходимые ингредиенты для каменистых планет. Но плотные ядра, где звезды живут и умирают в бешеном темпе, также смертельно опасны, потому что частые сверхновые заливают окружающее пространство радиацией.

Новое исследование показывает, что внутренний край галактической обитаемой зоны, вероятно, находится дальше от ядра галактики, чем мы предполагали ранее. Однако, несмотря на то, что Земля то тут, то там получает удары, она находится в одном из самых безопасных районов во всей Галактике.