Астрономите се надяват да получат своевременно предупреждение, че недалече от Земята се е взривила звезда и се е превърнала в свръхнова. Такива данни могат да бъдат предоставени както от наземни телескопи, така и от подземни детектори. В този случай учените ще могат да получат повече информация за това как е създадена материята в Млечния път. Но от друга страна, подобно събитие носи определени опасности за нашата планета, пише The Guardian.
Съществуват два начина за възникване на свръхнова:
Тип I: Бяло джудже вследствие на акреция на материя от съседна звезда придобива критична маса и се взривява.
Тип II: Масивна звезда, изчерпала наличните елементи в ядрото си, необходими за протичането на термоядрен синтез, се свива под въздействието на собствената си гравитация.
В двата типа експлозията изхвърля по-голямата част от материята на звездата в околното пространство с голяма скорост, пораждайки ударна вълна, която впоследствие формира видимия остатък от свръхновата. През последните 1000 години учените са могли да видят подобно събитие само 5 пъти и това се е случило още преди изобретяването на телескопа.
Астрономи наблюдаваха експлозията на умираща звезда
„Имаме представа за свръхновите поради това, че те се появяват в други галактики и благодарение на остатъците от свръхнови в Млечния път. Но бихме искали да видим свръхнова, която ще се появи близо до Земята, за да може да бъдат изследвана с модерни телескопи и детектори", казва Стивън Смарт от Кралския университет в Белфаст.
Взривът на свръхнова и неговите последствия
Когато свръхнова експлодира, в резултат на това събитие в Космоса отлитат тежките елементи. Затова наблюдаването на появата на свръхнова в непосредствена близост до Земята ще позволи на учените да получат повече информация за това как е била създадена материята в Млечния път.
"Повечето от тежките елементи са създадени в резултат на взрив на свръхнова. Атомите на тези елементи осигуряват на галактиката веществото, необходимо за нейното съществуване. Разбира се, тези елементи са необходими и за съществуването на живота. Например калцият в костите ви и желязо в кръвта ви, а тук можете да си спомните още и за златото в пръстена на вашия пръст – всичко това е създадено при взрив на свръхнова", казва Смарт.
По думите на учения често в резултат на експлозия на свръхнова остава много плътна неутронна звезда. За да разберете по-добре колко е плътна, представете си кибритена кутия, в която масата на веществото ще бъде приблизително 3 милиарда тона. Ако звездата, която е станала свръхнова, е много голяма, това може да доведе до появата на черна дупка.
Взривът на свръхнова може да освободи повече енергия, отколкото нашето Слънце може да освободи за 10 милиарда години от живота си. Понякога на Земята може да се види експлозия на свръхнова дори с просто око и през деня, тъй като в резултат на това събитие се отделя много светлина.
Учените са видели 5 свръхнови, а е трябвало да бъдат 20
Учените смятат, че около 20 супернови се появяват на всеки 1000 години в галактика като Млечния път. Но през последното хилядолетие учените са успели да видят само 5 подобни събития. Историческите източници сочат появата на свръхнови през 1006, 1054, 1181, 1572 и 1604 г.
„Но ако свръхновите са толкова ярки, защо хората са видели само 5 експлозии вместо прогнозираните двадесет? Много е просто. Нашата галактика е подобна на плоска плоча, а нашата Слънчева система е на около две трети от пътя към нейния ръб. Свръхновата, която ще се появи от другата страна на тази плоча ще бъде скрита от праха и звездите, които се намират в центъра на галактиката", казва Марк Съливан от Университета в Саутхемптън.
Свръхновите – създатели на звезди и планети
Взривовете на свръхнови не само произвеждат елементи, необходими за живота, но също така играят важна роля при формирането на планети и звезди.
„В резултат на взрив на свръхнова в Космоса отлитат много мощни ударни вълни. Те се сблъскват с облаците от газ и прах, допринасят за тяхното уплътняване. В резултат на това в центровете на тези облаци първоначално се появяват протозвезди, след това те се превръщат в истински звезди и около тях се появяват планети. Възможно е именно така да са се появили Слънцето и цялата Слънчева система", казва Козимо Инсера от Университета в Кардиф.
Как взрив на свръхнова може да застраши Земята?
Но в същото време експлозията на свръхнова може да представлява заплаха за Земята. Ако такова събитие се случи в рамките на 60 светлинни години, твърдят учените, космическите лъчи могат да унищожат озоновия слой на нашата планета. Това означава, че на Земята ще попада повече ултравиолетова радиация от Слънцето, която е смъртоносна за целия живот на планетата.
"Но такава звезда трябва да се взриви много близо до Земята, за да се случи такава катастрофа. Засега нямаме данни, че подобна звезда е готова да се взриви някъде в съседство", казва Съливан.
Учените обаче смятат, че поне две свръхнови са се взривили недалече от Земята (според космическите стандарти) през последните 10 милиона години. Изследователите смятат, че подобни експлозии са се случили на разстояние около 320 светлинни години от нас.
Учените са стигнали до този извод поради факта, че на планетата е открит радиоактивен изотоп на желязото - желязо-60. Този изотоп се създава именно от свръхнови и е открит в отлагания на възраст 2,5 и 7 милиона години. Но как тези събития са повлияли на нашата планета, не е известно с точност. Може да е имало някакъв вид изменение на климата, казват учените.
Земята вече е била подлагана на негативно влияние от свръхнова?
В същото време учените предполагат, че по-старите взривове и на свръхнови все пак може да са имали отрицателен принос в развитието на живота на Земята.
„Едно от масовите измирания на живи същества, настъпило преди 360 милиона години, може да е било свързано с взрив на свръхнова. Това може не е бил единичен взрив, но те са се случили на около 65 светлинни години от Земята. И тези експлозии са станали причина за продължително изтощаване на озоновия слой на планетата", казва Брайън Фийлдс от Университета в Илинойс.
Ако това е така, тогава мощното лъчение от експлозиите на свръхновите може да е лишило Земята от част от озоновия слой за период от 100 хиляди години и по такъв начин да е довело до масовото изчезване на най-ранните живи същества на планетата, казват учените.
Свръхнова ще се появи още през 2022 г.
Сега учените се готвят да видят първите признаци на свръхнова недалече до Земята. В това могат да им помогнат подземни детектори за откриване на неутрино.
"Неутриното е първото нещо, което ще се появи от свръхнова. Ако те са много, тогава детекторите ще ги фиксират, а наземните телескопи ще бъдат насочени към източника на тези неутрино. Ще бъдем готови да изучим първите изблици на светлина от свръхнова и ще можем да видим как се развиват по-нататъшните събития", казва Смарт.
ВИЖТЕ ОЩЕ: Ударната вълна на остатъка от свръхновата Касиопея А се движи назад
Учените смятат, че взрив на свръхнова ще се случи още през 2022 г. Но дали той ще се случи в нашата галактика и още повече близо до Земята, все още не е известно.
