Земля могла зіткнутися з міжзоряною хмарою мільйони років тому
Кілька мільйонів років тому наша планета могла бути відкритою для небезпечного міжзоряного середовища, коли захист Сонця послобився під час проходження навколо центру галактики.
Про це розповідають OstanniPodii.com – https://ostannipodii.com/a/202406/kilka-milyoniv-rokiv-tomu-zemlya-mogla-visliznuti-z-pid-zahistu-soncya-100032155/.
Близько двох мільйонів років тому на Землі вже існували давні предки людини, які жили поруч із шаблезубими тиграми, мастодонтами та величезними гризунами.
Наша планета пережила кілька льодовикових періодів, спричинених такими факторами, як нахил Землі, обертання, тектоніка, вулканічна активність та рівень вуглекислого газу в атмосфері. Однак нове дослідження, проведене Бостонським університетом (BU), припускає, що розташування Сонця в галактиці також могло відіграти значну роль.
Дослідження опубліковане в журналі Nature Astronomy.
Експерти виявили, що близько двох-трьох мільйонів років тому Сонячна система зіткнулася з міжзоряною хмарою, достатньо щільною, щоб відштовхнути сонячний вітер, який формує захисний міхур навколо Сонячної системи, званий геліосферою.
Геліосфера захищає Землю від шкідливої космічної радіації та галактичних променів, які навіть можуть змінювати ДНК. Щільна хмара стиснула геліосферу, ненадовго відкривши Землю міжзоряному середовищу.
“Ця робота вперше кількісно показує, що між Сонцем і чимось поза межами Сонячної системи відбулася зустріч, яка могла б вплинути на клімат Землі”, – сказала провідна авторка нового дослідження Мерав Офер з BU.
Моделі Офер, які припускають, що геліосфера має форму пухкого круасана, значно вплинули на розуміння того, як сонячний вітер взаємодіє з міжзоряним середовищем.
Щоб дослідити ці явища, Офер та її команда використовували складні комп'ютерні моделі для простежування положення Сонця два мільйони років тому.
Вони нанесли на карту шлях системи Місцевої стрічки холодних хмар — серії великих, щільних і холодних хмар, що складаються переважно з атомів водню.
Моделювання показало, що частина цієї стрічки, Локальна Рись Холодних хмар, могла зіткнутися з геліосферою.
Якби таке зіткнення відбулося, Земля зазнала б впливу міжзоряного середовища, яке містить газ, пил і радіоактивні частинки від зірок, що вибухнули. Зазвичай геліосфера відфільтровує ці частинки, але без неї вони можуть досягти Землі.
Цей сценарій узгоджується з геологічними даними, що свідчать про підвищення рівня ізотопів заліза-60 і плутонію-244 в океанічних відкладеннях, місячних зразках, антарктичному снігу та крижаних кернах того періоду, що збігається з фазою похолодання на Землі.
Залізо-60 і плутоній-244 — дуже рідкісні важкі метали, які утворюються при вибухах масивних зірок.
“Вони є скрізь: у глибокому океані, на Місяці, в льодах Антарктиди”, – каже Офер. “Ці статті описують глобальне явище. Щось сталося. І залізо-60 не виробляється на Землі. Тому я знала, що якимось чином це залізо-60 потрапило в пастку пилу, і якось, 2-3 мільйони років тому, до нас потрапило більше пилу”.
“Лише зрідка наше космічне сусідство за межами Сонячної системи впливає на життя на Землі”, – каже співавтор дослідження Аві Лоеб, директор Інституту теорії та обчислень Гарвардського університету. “Захопливо виявити, що наше проходження крізь щільні хмари кілька мільйонів років тому могло піддати Землю набагато більшому потоку космічних променів і атомів водню”.
Тиск Локальної Рисі Холодних Хмар міг утримувати геліосферу в стиснутому стані від сотень років до мільйона років, залежно від розміру хмари. Як тільки Земля віддалилася б від хмари, геліосфера знову розширилася б, охопивши всі планети.
Хоча важко визначити точний вплив цих холодних хмар на клімат Землі, Офер стверджує, що Сонце, ймовірно, зустрічалося з іншими холодними хмарами протягом мільярдів років і буде робити це знову в майбутньому.
Зараз її команда працює над картуванням розташування Сонця сім мільйонів років тому і далі, використовуючи дані місії Gaia Європейського космічного агентства, яка створює найбільшу тривимірну карту галактики.
“Ця хмара дійсно була в нашому минулому, і якщо ми перетинали щось настільки масивне, ми піддавалися впливу міжзоряного середовища”, – зазначила Офер.
Її команда в науковому центрі SHIELD (Сонячний вітер з іонним обміном водню і великомасштабною динамікою) DRIVE, що фінансується НАСА, зараз вивчає потенційні наслідки для радіації, атмосфери і клімату Землі.
“Це тільки початок”, – каже Офер. Вона сподівається, що це дослідження призведе до подальшого вивчення того, як зіткнення Сонячної системи з міжзоряними силами сформували історію Землі та життя на ній.