"Supernovae sind schlechte Nachrichten. Sie können Biosphären zerstören und Planeten mit tödlicher Strahlung überfluten. Und jetzt hat eine kürzlich durchgeführte Studie eine neue potenzielle Bedrohung hinzugefügt: eine spezielle Art von Supernova, die die Ozonschicht eines Planeten Jahre nach der ersten Explosion zerstören kann.
Wenn riesige Sterne in massiven Explosionen, sogenannten Supernovas, sterben, werden sie vorübergehend zu einigen der leuchtendsten Objekte im Universum. Eine einzelne Supernova kann das kombinierte Licht von Hunderten von Milliarden Sternen überstrahlen.
Um Ihnen eine Perspektive zu geben, der nahe Stern Beteigeuze kann jeden Tag explodieren. (Das ist ein astronomisches „jeden Tag“, was irgendwann innerhalb der nächsten paar Millionen Jahre bedeutet.) Obwohl der Stern über 600 Lichtjahre von uns entfernt ist, wird er, wenn er zur Supernova wird, das zweithellste Objekt an unserem Himmel sein. Beteigeuze wird tagsüber sichtbar sein und leuchtet heller als ein Vollmond. Während des Höhepunkts der Explosion wird er einige Wochen lang so hell sein, dass er mitten in der Nacht Schatten wirft.
Trotz der Helligkeit macht der sichtbare Lichtanteil einer Supernova nur einen winzigen Bruchteil der gesamten Energieabgabe aus. Sichtbares Licht in intensiven Mengen kann Blindheit verursachen, hat aber nicht viele andere schwerwiegende Auswirkungen. Besorgniserregender ist die mit der Supernova verbundene energiereiche Strahlung, normalerweise in Form von Röntgen- und Gammastrahlen.
Die bedrohliche, neue Röntgenstrahlung
Hochenergetische Strahlung kann Sauerstoff katalysieren und die schützende Ozonschicht der Erde entfernen. Ohne die Ozonschicht würde das Leben auf der Oberfläche unseres Planeten der vollen UV-Strahlung der Sonne ausgesetzt sein, was zu einem Aussterben führen könnte.
Die Strahlungsemission passiert innerhalb der ersten paar Sekunden einer Supernova, aber eine noch größere Bedrohung kommt später. Kosmische Strahlen, bei denen es sich um subatomare Teilchen handelt, die auf nahezu Lichtgeschwindigkeit beschleunigt werden, brechen schließlich Hunderte oder Tausende von Jahren später aus dem Strudel aus. Sie tragen einen ordentlichen Bruchteil der gesamten Supernova-Energie mit sich, und sie können auch Ozonschichten abtragen und die Oberfläche eines Planeten in tödliche Strahlung eintauchen.
Solche Ereignisse können in der Vergangenheit stattgefunden haben. Analysen von Mond-Regolith und Tiefseekernen zeigen erhebliche Mengen an Eisen-60, einem radioaktiven Isotop von Eisen, das nur in Supernovae produziert wird. Das Vorhandensein von Eisen-60 deutet darauf hin, dass die Erde erst vor einigen Millionen Jahren von Supernova-Auswürfen getroffen wurde.
Was die Bedrohung durch Röntgen/Gammastrahlen und kosmische Strahlen betrifft, sind Astronomen bereits zu dem Schluss gekommen, dass wir relativ sicher sind; Es gibt keine Supernova-Kandidaten in der Nähe, die eine Bedrohung für das Leben auf der Erde darstellen könnten.
Aber Astronomen haben eine neue potenzielle Gefahr entdeckt, die sie in einem Papier beschrieben haben, das im Oktober in der Preprint-Datenbank arXiv veröffentlicht wurde: Eine bestimmte Klasse von Supernova kann eine zusätzliche Form tödlicher Strahlung über große Entfernungen freisetzen, die eine ernsthafte Gefahr für erdähnliche Objekte darstellt Planeten.
Diese besondere Art von Supernova tritt auf, wenn ein Stern, der sich dem Ende seines Lebens nähert, von einer dicken Materialscheibe umgeben ist. Nach der anfänglichen Supernova-Explosion bildet sich eine Schockwelle und trifft auf diese Scheibe. Die Stoßwelle erhitzt die Scheibe auf unglaublich hohe Temperaturen, wodurch die Scheibe große Mengen an Röntgenstrahlung abgibt.
Diese Strahlung kann große Energiemengen abtransportieren und extrem weite Strecken zurücklegen. In der jüngsten Studie fanden die Astronomen heraus, dass die hellsten Röntgen-Supernovae die Ozonschicht eines Planeten überwältigen und sie um bis zu 50 % abbauen können, was mehr als genug ist, um eine biologische Katastrophe auszulösen, und zwar bis zu einer unglaublichen Entfernung von 150 Licht -Jahre.
Schrumpfende galaktische bewohnbare Zone
Diese Art von Supernovae würde einen tödlichen Doppelschlag erzeugen. Monate oder Jahre nach dem ersten Ausbruch wurde ein gefährdeter Planet von Röntgenstrahlen getroffen. Dann, Hunderte oder Tausende von Jahren später, würden die kosmischen Strahlen kommen und die Arbeit beenden, bevor die Biosphäre eine Chance hatte, sich zu erholen und ihre Schutzschicht wieder aufzufüllen.
Zum Glück bleibt die Erde sicher, da wir keinen Kandidaten für eine Röntgen-Supernova in der Nähe kennen. Aber diese neue Studie setzt der galaktischen bewohnbaren Zone, der Region in jeder Galaxie, die das Leben unterstützen kann, weitere Grenzen. In den äußersten Ausläufern einer Galaxie ist die Sternentstehung zu gering, um die notwendigen Zutaten für Gesteinsplaneten aufzubauen. Aber die dichten Kerne, in denen Sterne in rasender Geschwindigkeit leben und sterben, sind auch tödlich, weil häufige Supernovae ihre Umgebung mit Strahlung überfluten.
Die neue Studie zeigt, dass der innere Rand der galaktischen habitablen Zone wahrscheinlich weiter vom Kern der Galaxie entfernt ist als bisher angenommen. Obwohl sie hier und da getroffen wird, befindet sich die Erde in einer der sichersten Gegenden der gesamten Galaxie."
