Группа исследователей из Бостонского университета под руководством Джесс Миллер из кафедры астрономии провела исследование, которое показало, что Земля и вся Солнечная система могли пройти через два плотных межзвёздных облака 7 миллионов лет назад. Это событие, как предполагается, привело к сжатию гелиосферы, в результате чего Земля оказалась под воздействием межзвёздной среды.

Межзвёздные облака представляют собой обширные области газа и пыли между звёздами внутри галактик. Они в основном состоят из водорода с небольшим количеством гелия и следов более тяжёлых элементов.

Эти облака играют ключевую роль в жизненном цикле звёзд, предоставляя материалы для формирования новых звёзд, и засеиваются элементами после смерти звёзд. Облака значительно различаются по размеру, плотности и местоположению и являются важной частью эволюции галактики.

Молекулярный облачный комплекс Ориона, в центре которого доминирует туманность «Пламя» (NGC 2024). Меньшая светящаяся полость, расположенная между туманностью «Пламя» и туманностью «Конская Голова», называется NGC 2023. Источник: NASA/JPL-Caltech

Для завершения одного полного оборота по галактике со скоростью 828 000 километров в час Земле требуется около 250 миллионов лет. В настоящее время Солнечная система расположена в рукаве Ориона, одном из спиральных рукавов нашей галактики. Во время путешествия Земля проходит через различные регионы, встречая звёзды и различные плотности межзвёздной среды. Она испытывает гравитационное взаимодействие с близлежащими звёздами и туманностями, иногда проявляя тонкие взаимодействия.

Группа астрономов проследила путь Солнца в прошлое и выявила два случая, когда Земля и Солнечная система проходили через два плотных межзвёздных облака. Одно из пересечений произошло 2 миллиона лет назад, другое — 7 миллионов лет назад. Исследовав свойства облаков, команда утверждает, что облака достаточно плотные, чтобы сжать солнечный ветер до орбиты Земли.

Солнечный ветер представляет собой постоянный поток заряженных частиц, в основном электронов и протонов, которые испускаются из верхнего слоя атмосферы Солнца, короны. Частицы движутся через Солнечную систему со скоростью от 400 до 800 километров в секунду. Край нашей Солнечной системы определяется как точка, где солнечный ветер сливается с межзвёздной средой.

Предыдущие группы анализировали события изменения климата, вызванные этими взаимодействиями межзвёздной среды, и получили схожие результаты. Результатом стало глобальное похолодание, вызвавшее ледниковый период. Исследование Миллер и её группы переосмыслило эту версию с использованием современных технологий и процессов.

Команда обнаружила, что взаимодействия действительно сыграли свою роль в изменениях в атмосфере Земли. Они обнаружили, что уровни водорода в верхних слоях атмосферы существенно возросли. Вновь полученный водород был преобразован в молекулы воды в нижних слоях атмосферы, и это также привело к снижению мезосферных уровней озона.

Эти процессы могли привести к появлению серебристых облаков во всей мезосфере. Они не были бы постоянными, но могли бы заблокировать 7% солнечного света, достигающего Земли, погрузив нашу планету в ледниковый период.

Подробнее на iXBT