Vedci z NASA a University of Kansas tvrdia, že hromadné vyhynutie na Zemi pred stovkami miliónov rokov mohlo byť vyvolané explóziou hviezd nazývanou výbuch gama lúčov. Vedci nemajú priamy dôkaz, že taký výbuch aktivoval starodávne vyhynutie. Silnou stránkou ich práce je atmosférické modelovanie - v zásade scenár „čo keby“.
Vedci vypočítali, že žiarenie gama žiarením z relatívne blízkej explózie hviezd, ktoré zasiahlo Zem iba desať sekúnd, by mohlo poškodiť až polovicu ochrannej ozónovej vrstvy atmosféry. Zotavenie môže trvať najmenej päť rokov. Poškodením ozónovej vrstvy by ultrafialové žiarenie zo Slnka mohlo zabiť väčšinu života na pevnine a pri hladine oceánov a jazier a narušiť potravinový reťazec.
Gama lúče v našej galaxii Mliečna dráha sú síce zriedkavé, ale vedci odhadujú, že najmenej jedna blízka pravdepodobne zasiahla Zem v posledných miliardách rokov. Predpokladá sa, že život na Zemi sa objavil najmenej pred 3,5 miliardami rokov. Tento výskum, podporovaný grantom Astrobiológie NASA, predstavuje dôkladnú analýzu hypotézy „hromadného vyhynutia“, ktorú prvýkrát oznámili členovia tohto vedeckého tímu v septembri 2003.
"Výbuch gama žiarenia, ktorý vznikol do 6 000 svetelných rokov od Zeme, by mal zničujúci vplyv na život," uviedol Dr. Adrian Melott z Katedry fyziky a astronómie na univerzite v Kansase. „Nevieme presne, kedy niekto prišiel, ale sme si istí, že to prišlo - a zanechali sme svoju značku. Najviac prekvapujúce je, že iba 10-sekundové prasknutie môže spôsobiť ničivé poškodenie ozónom roky. “
Vedecká práca popisujúca tento nález sa nachádza v Astrofyzikálnom časopise Letters. Vedúcim autorom je Brian Thomas, Ph.D. kandidát na University of Kansas, ktorého Melott radí.
Gama lúče sú najsilnejšie známe výbuchy. Väčšina pochádza zo vzdialených galaxií a veľké percento pravdepodobne vznikne z explózií hviezd viac ako 15-krát hmotnejších ako naše Slnko. Zhluk vytvorí dva opačne smerované lúče gama lúčov, ktoré pretekajú do vesmíru.
Thomas hovorí, že výbuch gama lúčov mohol spôsobiť vyhynutie ordoviku pred 450 miliónmi rokov a zabiť 60 percent všetkých morských bezstavovcov. Život bol z veľkej časti obmedzený na more, hoci v tomto období existujú dôkazy o primitívnych rastlinných rastlinách.
Pri novej práci použil tím podrobné počítačové modely na výpočet účinkov výbuchu blízkeho gama žiarenia na atmosféru a následkov na život.
Thomas spolu s Dr. Charlesom Jackmanom z Goddardovho vesmírneho letového centra NASA v Greenbelt, MD, vypočítali vplyv výbuchu blízkych gama lúčov na zemskú atmosféru. Gama lúče, vysokoenergetická forma svetla, môžu rozbiť molekulárny dusík (N2) na atómy dusíka, ktoré reagujú s molekulárnym kyslíkom (O2) na oxid dusnatý (NO). NO ničí ozón (O3) a vytvára oxid dusičitý (NO2). NO2 potom bude reagovať s atómovým kyslíkom na reformu NO. Viac NO znamená viac deštrukcie ozónu. Počítačové modely ukazujú, že až polovica ozónovej vrstvy je zničená v priebehu niekoľkých týždňov. Po piatich rokoch je najmenej 10 percent stále zničených.
Ďalej Thomas a spolužiak Daniel Hogan, vysokoškolák, spočítali vplyv ultrafialového žiarenia na život. Hlbokomorské tvory žijúce niekoľko stôp pod vodou by boli chránené. Plankton obydlia na povrchu a ďalší život v blízkosti povrchu by však neprežili. Plankton je základom morského potravinového reťazca.
Bruce Lieberman, paleontológ na University of Kansas, vznikol myšlienku, že výbuch gama žiarenia by mohol spôsobiť veľké vyhynutie ordoviku 200 miliónov rokov pred dinosaurmi. Predpokladá sa, že toto vyhynutie viedlo k dobe ľadovej. Výbuch gama žiarenia však mohol spôsobiť rýchle vymiznutie a tiež mohol spôsobiť výrazný pokles povrchovej teploty na Zemi.
"Jedna neznáma premenná je miera lokálnych gama zábleskov," uviedol Thomas. „Záblesky, ktoré dnes odhalíme, vznikli ďaleko pred miliardami rokov, skôr ako sa utvorila Zem. Medzi miliardami hviezd v našej Galaxii existuje veľká šanca, že obrovská, pomerne blízko, explodovala a poslala nám gama lúče. “ Misia Swift, ktorá sa začala v novembri 2004, pomôže určiť nedávne rýchlosti prasknutia. Ďalšími členmi tímu sú Dr. Claude Laird z University of Kansas a Drs. Richard Stolarski, John Cannizzo a Neil Gehrels z Goddard NASA.
Pôvodný zdroj: NASA News Release
