科羅拉多大學(xué)博爾德分校地球?qū)W家羅伯特·布雷肯里奇(Robert Brakenridge)的最新研究表明，在距地球數(shù)千光年的地方發(fā)生的大規(guī)模能量爆炸可能已經(jīng)在地球的生物學(xué)和地質(zhì)學(xué)中留下了痕跡。

該研究發(fā)表在本月的《國際天體生物學(xué)雜志》上，探討了超新星的影響，這是已知宇宙中最劇烈的事件。在短短的幾個月內(nèi)，這些噴發(fā)中的一個噴發(fā)可以釋放出太陽一生所能吸收的能量。它們也很亮-真的很亮。

“我們一直在其他星系中看到超新星，” CU Boulder北極與高山研究所(INSTAAR)的資深研究員Brakenridge說。“通過望遠(yuǎn)鏡，銀河系有點(diǎn)薄霧。然后，突然間，一顆恒星出現(xiàn)了，并且可能和銀河系的其余部分一樣明亮。”

一個非常近的超新星可能能夠?qū)⑷祟愇拿鲝牡厍虮砻婺ㄈ?。布雷肯里奇說，但即使距離更遠(yuǎn)，這些爆炸仍可能造成人員傷亡，使我們的星球沐浴在危險的輻射中并破壞其保護(hù)性臭氧層。

為了研究這些可能的影響，布雷肯里奇在行星的年輪記錄中搜索了這些遙遠(yuǎn)的宇宙爆炸的指紋。他的發(fā)現(xiàn)表明，相對近的超新星理論上可以在過去的40,000年中引發(fā)至少四次對地球氣候的破壞。

結(jié)果遠(yuǎn)不是結(jié)論性的，但它們提供了誘人的暗示：就地球生命的穩(wěn)定性而言，太空中發(fā)生的事情并不總是停留在太空中。

布雷肯里奇說：“這些都是極端事件，其潛在影響似乎與年輪記錄相符。”

放射性碳峰值

他的研究取決于一個好奇的原子的情況。布雷肯里奇解釋說，碳14(也稱為放射性碳)是僅在地球上少量出現(xiàn)的碳同位素。也不是從這里來的。當(dāng)來自太空的宇宙射線幾乎恒定地轟擊我們星球的大氣時，就會形成放射性碳。

布雷肯里奇說：“通常每年都有穩(wěn)定的數(shù)量。” “樹木吸收二氧化碳，其中一些碳將是放射性碳。”

但是，有時候，樹木吸收的放射性碳量并不穩(wěn)定?？茖W(xué)家發(fā)現(xiàn)了少數(shù)情況，其中這種同位素的濃度突然增加，而沒有明顯的地球原因。許多科學(xué)家假設(shè)，這些長達(dá)數(shù)年的峰值可能是由于太陽耀斑或太陽表面能量的大量噴射所致。

布雷肯里奇(Brakenridge)和其他一些研究人員將目光投向了遠(yuǎn)離家鄉(xiāng)的地方。

布雷肯里奇說：“我們看到的地面事件正在尋求解釋。” “實際上只有兩種可能性：太陽耀斑或超新星。我認(rèn)為超新星的假設(shè)被否定了太快。”

當(dāng)心檳榔

他指出，科學(xué)家在其他星系中記錄了超新星，這些超新星產(chǎn)生了驚人數(shù)量的伽馬輻射，這種輻射可以觸發(fā)地球上放射性碳原子的形成。盡管這些同位素本身并不危險，但其水平的上升可能表明來自遙遠(yuǎn)超新星的能量已經(jīng)向我們的星球傳播了數(shù)百至數(shù)千光年。

為了檢驗這一假設(shè)，布雷肯里奇轉(zhuǎn)向了過去。他整理了一份清單，列出了過去40,000年中相對接近地球的超新星?？茖W(xué)家可以通過觀察它們留下的星云來研究這些事件。然后，他將這些銀河煙花的估計年齡與地面上的年輪記錄進(jìn)行了比較。

他發(fā)現(xiàn)在研究的八個最接近的超新星中，所有這些似乎都與地球上放射性碳記錄中無法解釋的峰值有關(guān)。他認(rèn)為其中四個是特別有前途的候選人。以維拉星座中的一顆前恒星為例。這個距天體約815光年的天體，大約在13,000年前就成為了超新星。此后不久，地球上的放射性碳水平躍升了近3%，這是一個驚人的增長。

在這種情況下，這些發(fā)現(xiàn)離吸煙槍或星辰并不遙遠(yuǎn)?？茖W(xué)家們?nèi)匀浑y以確定過去的超新星，使得Vela爆炸的時間不確定，可能有多達(dá)1500年的誤差。當(dāng)時還不清楚這種破壞對地球上的動植物有什么影響。但是布雷肯里奇認(rèn)為，這個問題值得更多的研究。

“讓我前進(jìn)的是當(dāng)我查看地面記錄時，我說，'我的上帝，預(yù)言和模擬的效果確實存在。'”

他希望人類不會很快看到自己的那些影響。一些天文學(xué)家認(rèn)為，他們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了獵戶座星座中的一顆紅色巨星Betelgeuse可能瀕臨崩潰和超新星爆發(fā)的跡象。而且距離地球只有642.5光年，比Vela還要近。

他說：“我們可以希望不會發(fā)生這種情況，因為貝特海神真的很近。”