Звезды умирают бурно и шумно. Они выбрасывают свою внешнюю оболочку в результате колоссального взрыва и на несколько лет заполняют космическое пространство гамма-излучением высокой энергии. Однако пустое пространство — не единственное место, подверженное воздействию этого излучения. Новое исследование предполагает, что древние деревья на планете Земля могут содержать свидетельства этих звездных взрывов. Кольца вековых деревьев рассказывают истории об эпических взрывах звезд.
«Это чрезвычайно экстремальные явления, и их потенциальные последствия, похоже, соответствуют данным, собранным в кольцах деревьев», — объясняет геофизик Роберт Бреконридж из Университета Колорадо в Боулдере.
Дело в том, что довольно сложно сказать, насколько часто звезды взрываются в Млечном Пути. Согласно нескольким различным методам, должно быть от 1 до 3 локальных сверхновых за столетие, но последнее наблюдение сверхновой в Млечном Пути было более 400 лет назад.
Есть свидетельства того, что сверхновые могут проходить мимо (например, останки звезды, взорвавшейся около 120 лет назад). Другими словами, наши данные, вероятно, неполны, хотя мы ожидаем увидеть сверхновые достаточно четко. Если не собственными глазами, то хотя бы имеющимися у нас телескопами.
Однако, возможно, нам нужно посмотреть на что-то гораздо более близкое к нам, если мы хотим «увидеть» эти сверхновые.
Брейканридж и его команда обнаружили, что следы древних сверхновых, вспыхнувших рядом с нами, скрыты в кольцах деревьев, возраст которых составляет 40 000 лет. Согласно их исследованиям, за последние 15000 лет должно было быть 4 сверхновых, которые находились достаточно близко, чтобы оставить след на деревьях.
Кольца вековых деревьев рассказывают истории об эпических взрывах звезд
Доказательство тому — огромное количество углерода-14 — радиоактивного изотопа углерода. По сравнению с другими встречающимися в природе изотопами углерода радиоуглерод Земли существует в чрезвычайно малых количествах. Он образуется в верхних слоях атмосферы в результате бомбардировки космическими лучами из космоса. Когда космические лучи входят в атмосферу, они взаимодействуют с локальными атомами азота и активируют ядерную реакцию, которая приводит к образованию радиоуглерода. Из-за того, что космические лучи постоянно проходят через космос, Земля получает более или менее постоянное количество радиоуглерода.
Некоторые из них также можно найти в кольцах деревьев. И время от времени на них буквально отпечатываются пики радиоуглерода, которые исчезают в течение нескольких лет. Поскольку большое количество этих космических лучей является прямым результатом солнечной активности, пики часто приписываются солнечным вспышкам и бурям.
Однако Брейканридж считает, что есть и другое объяснение. «Есть только две возможности — солнечное извержение или сверхновая», — сказал он. Я думаю, что гипотеза сверхновой слишком быстро отвергается».
Чтобы проверить справедливость своей гипотезы, он и его команда проанализировали все существующие на сегодняшний день данные. Во-первых, они составляют список всех сверхновых, известных человечеству за последние 40 000 лет. Затем его сравнивали с данными о пиках радиоуглерода в годичных кольцах за тот же период.
Оказывается, пики радиоуглерода совпадают с 8 самыми близкими к Земле сверхновыми. 4 удается выделиться среди всех остальных. Сверхновая звезда Vela, вспыхнувшая 12 300 лет назад в 800 световых годах от Земли, совпадает с 3-процентным пиком радиоуглерода. Сверхновая G114.3 + 00.3, взорвавшаяся около 7700 лет назад на расстоянии 2300 лет, совпадает с увеличением на 2 процента.
Вела — младший, который трудно точно датировать (но, вероятно, извержение произошло примерно до 2800 г.), пик радиоуглерода составляет 1,4 процента. И, наконец, что не менее важно, HB9, извергнувшийся 5400 лет назад на расстоянии от 100 до 4000 световых лет от нас, соответствует пику 0,9%.
На данном этапе эти выводы далеко не ясны. Учитывая тот факт, что Вела — младший не может быть датирован с максимальной точностью, мы не можем с уверенностью сказать, что пик радиоуглерода совпадает со взрывом.
Однако одно можно сказать наверняка — эти результаты предполагают дальнейшее изучение вопроса.
