Используя радиоактивный изотоп железа 60-Fe, команда исследователей из Иллинойсского университета смогла определить приближенные астрономические расстояния до взрывов плиоценовой сверхновой SN Plio (3 млн лет назад) и миоценовой сверхновой SN Mio (7 млн лет назад).

«Сверхновые – это драматический пример того, что звёзды имеют жизненные циклы. Взрывы сверхновых венчают эффектные смерти самых массивных звёзд — тех, которые имеют массу, по крайней мере, в 8 раз больше Солнца. Они играют центральную роль в астрофизике и космологии по многим причинам», — говорит доктор Брайан Филдс, профессор астрономии в Иллинойсском университете и соавтор исследования.

Для исследования учёные провели анализ нераспавшегося радиоактивного железного изотопа 60-Fe, добытого в нескольких предыдущих исследованиях, в которых пробы 60-Fe были получены из земной коры, морских отложений и лунного реголита. Возраст этих образцов был определён с использованием периода полураспада 60-Fe, равного 2,62 миллиона лет. Установлено, что эти образцы происходят от двух взрывов сверхновых. Целью этого исследования было определение расстояний до этих двух взрывов.

Результаты указывают на то, что SN Plio произошла на расстоянии от 20 до 140 парсек (или от 65 до 457 световых лет) от Земли, но наиболее вероятным диапазоном является 50-65 парсек (от 163 до 212 световых лет). Для SN Mio команда определила, что приближенное расстояние составляет 110 парсек (359 световых лет). Такие расстояния можно считать относительно «безопасными» для Земли, но как такие взрывы могут потенциально влиять на Солнечную систему?

Рентгеновское изображение сверхновой Тихо, также известной как SN 1572, расположенной на расстоянии от 8000 до 9800 световых лет от Земли. Тихо — пример недавней сверхновой, которую можно было увидеть с Земли в 1572 году. Источник: NASA/CXC/RIKEN & GSFC/T. Sato et al, DSS)

«Если сверхновая взорвётся слишком близко к Земле или другой похожей на Землю планете, то это событие может быть разрушительно для жизни. Взрыв сверхновой создаёт высокоэнергетическое излучение — гамма-лучи, которые будут облучать атмосферу планеты в течение многих месяцев после взрыва. Наша атмосфера защитит нас от прямого воздействия этих гамма-лучей, но ценой больших потерь: озоновый слой в верхних слоях атмосферы значительно истончится. Это сделает Землю уязвимой для интенсивных ультрафиолетовых лучей Солнца, которые вредны для большей части жизни на Земле. Земле потребуется несколько лет, чтобы восстановить озон», — говорит доктор Филдс.

Сверхновые являются одними из самых впечатляющих явлений в космосе. Самой старой зарегистрированной сверхновой считается RCW 86 или SN 185, вспышка которой произошла 7 декабря 185 года нашей эры и задокументированная китайскими астрономами. Они отметили, что свет оставался на небе до июня 186 года. Современные астрономы называют такое событие временным астрономическим явлением и предполагают, что RCW 86, которая находится примерно в 2800 парсеках (9 100 световых лет) от Земли с оценочным диаметром 85 световых лет, вероятно, был сверхновой типа Ia.

Доктор Филдс говорит: «Взрывы сверхновых редки — каждое столетие в нашей галактике Млечный Путь происходит около одного-трёх таких событий. Большинство из них взрывается далеко и не представляет опасности для Земли. Но на масштабе многих миллионов лет очень вероятно, что одна из них взорвётся близко к Земле».

Несмотря на эти выводы, доктор Филдс отмечает, что на данный момент «нет угрожающих кандидатов на сверхновые настолько близко, чтобы мы находились в их зоне поражения». Он также указывает на то, что массовое вымирание, произошедшее в конце девонского периода около 360 миллионов лет назад, могло быть результатом вспышек одной или нескольких сверхновых.

Одна из наиболее известных будущих сверхновых — звезда Бетельгейзе, красный сверхгигант примерно в 550 световых годах от Земли. Это вторая по яркости звезда в созвездии Ориона. Бетельгейзе привлекла внимание в конце 2019 года, когда астрономы зафиксировали потемнение звезды, и некоторые предположили, что она вскоре взорвётся в сверхновую. Однако дополнительные наблюдения в августе 2020 года показали, что затемнение было вызвано облаком из сверхгорячего материала, выброшенного звездой. Это было подтверждено в исследовании августа 2022 года.

Неизвестно точно, когда Бетельгейзе взорвётся, потому что, по нашим данным, поздние фазы жизни массивной звезды не вызывают заметных изменений в поверхностном регионе звезды. Так, Бетельгейзе может быть следующей сверхновой в нашей Галактике в ближайшее время, но она также может взорваться и через 100 000 лет. Но её неизбежная смерть точно наступит, так что наслаждайтесь ею в созвездии Ориона сейчас, пока ещё можете

Подробнее на iXBT