深海沉積物中 科學家發現超新星爆發物質
在生命的盡頭,某些大質量恆星會發生劇烈爆炸,稱為超新星爆發。超新星爆發時極其明亮,就像數十億個太陽,並將其內部核聚變過程中形成的所有物質噴發到太空,其中包括恆星生命末期時產生的長壽命放射性原子。
這些物質數百萬年後才會衰變,例如,鐵的同位素之一Fe-60。它有260萬年的半衰期,不是地球上自然存在的物質。
科學家在最新一期《自然》雜誌寫道,如果地球上發現這種物質,那麼它應該是來自宇宙。他們希望證明,在地球附近發生的最近兩次超新星爆發是230萬年和150萬年前,距離大約300光年遠。
早在1999年,科學家們已經證明,地球上存在有宇宙物質鐵60,他們在太平洋底的錳地殼中發生少量鐵60。澳洲研究人員正在研究從南大西洋、印度洋和海洋其他區域採集的樣品。德國柏林技術大學的科學家也在研究這些物質的宇宙來源。
科學家們認為,宇宙塵埃顆粒搭載了放射性鐵原子來到地球。在海底的鐵60濃度波動情況可以看出,何時特別多的鐵60從太空傾瀉下來。
研究人員在研究中模擬了這些鐵雨的降臨,從濃度和半衰期推算出超新星爆炸的時間和距離。兩次超新星爆發都來自所謂的本地泡,本地泡是包含太陽系的超級氣泡。本地泡是在銀河系獵戶臂內的星際物質中的一個空洞,它跨越的範圍至少有300光年。這個炙熱的本地泡擴散的氣體輻射出X射線。本地泡可能是由一組一起運動的14至20個超新星爆炸產生的。
德國科學家 Dieter Breitschwerdt計算了這些恆星的運動,確定了最近超新星爆發的時間和地點:230萬年,天狼座一顆恆星爆炸;150萬年前,天秤座一顆恆星爆炸。
由於宇宙射線的強勁增加,對地球氣候演變甚至可能產生影響。不過科學家沒有找到確鑿證據,能夠證實這兩次超新星爆發的顯著影響。
但很明顯,距離超新星爆發越近,其後果就越大。如果超新星爆發距離地球25光年,對地球上的生命就是災難性的。幸運的是這兩次超新星爆發都距離地球300光年遠。