ReadyPlanet.com


ตอนนี้เราได้พิสูจน์แล้วว่าซูเปอร์โนวาระเบิดใกล้โลกอย่างน่ากลัวเมื่อ 2.5 ล้านปีก่อน


 

ในประวัติศาสตร์ 4.5 พันล้านปีโลกต้องวิ่งฝ่าฟัน ภัยพิบัติจำนวนมากได้ทำลายโลกตั้งแต่ผลกระทบครั้งใหญ่ไปจนถึงการปะทุของภูเขาไฟไปจนถึงตอนที่เย็นยะเยือกของก้อนหิมะบนโลก ชีวิตยังคงมีอยู่ ในบรรดาอันตรายทั้งหมดที่คุกคามดาวเคราะห์ดวงหนึ่งที่อาจเกิดภัยพิบัติมากที่สุดอาจเป็นดาวฤกษ์ใกล้เคียงที่ระเบิดเป็นซูเปอร์โนวา

 

 ขอขอบคุณบทความคุณภาพจาก ดูหนังออนไลน์ 

เมื่อดาวฤกษ์ที่มีมวลมากพอถึงจุดสิ้นสุดของชีวิตมันจะระเบิดเป็นซูเปอร์โนวา (SN) การระเบิดที่มีพลังมากเกินไปสามารถทำให้ท้องฟ้าสว่างขึ้นเป็นเวลาหลายเดือนเปลี่ยนคืนเป็นกลางวันสำหรับดาวเคราะห์ที่อยู่ใกล้มากพอ หากดาวเคราะห์อยู่ใกล้เกินไปมันจะถูกฆ่าเชื้อแม้กระทั่งถูกทำลาย เมื่อดาวฤกษ์ผ่านช่วงเวลาแห่งความตายมันจะสร้างองค์ประกอบทางเคมีบางอย่างซึ่งกระจายออกไปในอวกาศ หลายปีที่ผ่านมานักวิจัยรู้สึกงงงวยกับหลักฐานที่แสดงว่าซูเปอร์โนวาระเบิดที่ไหนสักแห่งในบริเวณใกล้เคียงโลกเมื่อสองสามล้านปีก่อน หลักฐานคือความเข้มข้น 60Fe ซึ่งเป็นไอโซโทปของเหล็กที่ผลิตโดยซูเปอร์โนวาซึ่งพบได้ทั่วโลก ตอนนี้การศึกษาใหม่แสดงหลักฐานเพิ่มเติมเกี่ยวกับการระเบิดของซูเปอร์โนวาใกล้โลกเมื่อ 2.5 ล้านปีก่อน คราวนี้มีความเข้มข้น 53Mn ไอโซโทปกัมมันตภาพรังสีอื่นที่ผลิตโดยซูเปอร์โนวา การศึกษานำเสนอการค้นพบนี้มีชื่อว่า "Supernova-Produced 53Mn on Earth" ผู้เขียนนำบทความนี้คือ Dr Gunther Korschinek จากมหาวิทยาลัยเทคนิคมิวนิก งานวิจัยนี้ตีพิมพ์ในวารสาร Physical Review Letters การศึกษานี้เน้นที่สิ่งที่เรียกว่าเปลือกโลกเฟอร์โรแมงกานีส พวกเขาทำจากหิน แต่ดูเหมือนเค้กช็อคโกแลตมากกว่า พวกมันเป็นตะกอนของตะกอนในทะเลที่เติบโตขึ้นตามกาลเวลาเนื่องจากเหล็กและแมงกานีสออกไซด์ตกตะกอนออกมาจากน้ำทะเล พวกเขาเก็บบันทึกสารเคมีในแหล่งน้ำเมื่อเกิดขึ้นเมื่อเวลาผ่านไป นอกจากจะเป็นแหล่งแร่ธาตุที่มีคุณค่าแล้วยังเป็นหลักฐานที่มีค่าสำหรับนักวิทยาศาสตร์อีกด้วย ทีมนักวิจัยที่อยู่เบื้องหลังการศึกษานี้ได้ตรวจสอบตัวอย่างของเปลือกเฟอร์โรแมงกานีสเหล่านี้และพบว่าไม่เพียง 60Fe เท่านั้น แต่ยังรวมถึง 53Mn ด้วย 60Fe ที่พบบนโลกเป็นหลักฐานที่เป็นไปได้ของการระเบิดของซูเปอร์โนวาในบริเวณที่ขรุขระของโลก 60Fe เรียกว่า radionuclide ที่สูญพันธุ์ไปแล้ว เนื่องจากครึ่งชีวิตของมันคือ 2.6 ล้านปี 60Fe ใด ๆ บนโลกจึงควรสลายตัวเป็นนิกเกิลเมื่อนานมาแล้ว การค้นพบตอนนี้หมายความว่ามีการผลิตในช่วงเวลาที่ผ่านมาในแง่ดาราศาสตร์ แต่ซูเปอร์โนวาไม่ใช่สิ่งเดียวที่สามารถสังเคราะห์ 60Fe ได้ นอกจากนี้ยังสามารถผลิตโดยดาวสาขายักษ์ที่ไม่มีอาการ (AGB) ดาวทั้งหมดที่อยู่ในช่วงมวลต่ำถึงกลาง (0.6 ถึง 10 มวลของดวงอาทิตย์) ต้องผ่านขั้นตอนของการวิวัฒนาการซึ่งใกล้ถึงจุดสิ้นสุดของชีวิต ดังนั้นจึงเป็นไปได้ว่า 60Fe ที่พบบนโลกมาจากสิ่งเหล่านี้ภายในไม่กี่ล้านปีที่ผ่านมาแทนที่จะเป็นซูเปอร์โนวา จะตอบคำถามที่มาของ 60Fe ได้อย่างไร? ในเอกสารของพวกเขานักวิจัยเขียนว่า "มีเพียง SN เท่านั้นที่สร้าง radionuclide เช่น 53Mn ซึ่งตรวจพบในตัวอย่างเดียวกับ 60Fe สามารถแก้คำถามเปิดนี้ได้" ตอนนี้นักวิทยาศาสตร์พบ 53Mn ในเปลือกโลกเฟอร์โรแมงกานีสเช่นเดียวกับ 60Fe ไม่เหมือนกับ 60Fe, 53Mn ไม่สามารถสร้างโดยดาว AGB ได้ มันสามารถผลิตได้โดยซูเปอร์โนวาเท่านั้น "แต่มวลสารของเครื่องเร่งปฏิกิริยามีความไวมากจนทำให้เราสามารถคำนวณจากการวัดของเราได้ว่าดาวที่ระเบิดต้องมีขนาดประมาณ 11 ถึง 25 เท่าของดวงอาทิตย์" Korschinek กล่าวเสริม นั่นชี้ให้เห็นถึงการระเบิดขนาดใหญ่และทรงพลังอย่างยิ่ง นอกเหนือจากการปรากฏตัวของ 53Mn ที่เกิดซูเปอร์โนวาและ 60Fe มันมีผลกระทบอะไรบ้าง? มันอยู่ไกลเกินไปที่จะทำให้เกิดการสูญพันธุ์ครั้งใหญ่ แต่ก็น่าจะอาบน้ำโลกด้วยรังสีคอสมิก ซึ่งอาจส่งผลกระทบต่อสภาพภูมิอากาศ "อย่างไรก็ตามสิ่งนี้สามารถนำไปสู่การก่อตัวของเมฆที่เพิ่มขึ้น" Dr Thomas Faestermann ผู้เขียนร่วมกล่าว "บางทีอาจมีความเชื่อมโยงไปยังยุค Pleistocene ซึ่งเป็นช่วงเวลาของยุคน้ำแข็งซึ่งเริ่มขึ้นเมื่อ 2.6 ล้านปีก่อน" ดังนั้นในขณะที่มันอาจไม่ได้เป็นภัยพิบัติร้ายแรงสำหรับโลก แต่ก็มีผลกระทบ นักวิจัยบางคนคิดว่าการระเบิดของซูเปอร์โนวาในเวลานั้นทำให้เกิดการสูญพันธุ์อย่างน้อยที่สุดซึ่งเรียกว่าการสูญพันธุ์เมกาฟาน่าทางทะเลของ Pliocene พวกเขาชี้ให้เห็นถึงการปรากฏตัวของระดับ 60Fe ที่สูงขึ้นเท่านั้น แต่ยังรวมถึงคุณลักษณะที่เรียกว่า Local Bubble อีกด้วย มันเป็นโพรงขนาดมหึมาโพรงในตัวกลางระหว่างดวงดาวที่เกิดจากการระเบิดของซูเปอร์โนวาอย่างน้อยหนึ่งครั้ง ตอนนี้การค้นพบ 53Mn ทำให้สมมติฐานนั้นแข็งแกร่งขึ้น ในงานของพวกเขานักวิจัยได้ดูตัวอย่างเปลือกโลกเฟอร์โรแมงกานิสของแหล่งกำเนิดไฮโดรเจนจากสถานที่ต่างๆสี่แห่งในมหาสมุทรแปซิฟิก สองคนมาจากมิดเวย์อะทอลล์คนหนึ่งมาจาก Donizetti Ridge และคนที่สี่มาจากแปซิฟิกกลาง กลุ่มตัวอย่างมีความลึกตั้งแต่ 1,589 เมตร (5,213 ฟุต) จนถึง 5,120 เมตร (3.18 ไมล์) สถานที่สุ่มตัวอย่างแต่ละแห่งให้ตัวอย่าง 15 ตัวอย่างที่มีความลึกเพิ่มขึ้นรวมเป็น 60 ตัวอย่าง พวกเขาเปรียบเทียบความเข้มข้นของ 53Mn ที่เกิดซูเปอร์โนวากับ 55Mn ทั่วไป เมื่อพวกเขาสร้างกราฟอัตราส่วนเป็นที่ชัดเจนว่าปริมาณ 53Mn ที่วางไว้ในเปลือกโลกเฟอร์โรแมงกานีสนั้นสูงกว่ามากเมื่อประมาณ 2.5 ล้านปีก่อน "เนื่องจากตรวจพบส่วนเกิน 53Mn ในตัวอย่างและช่วงเวลาเดียวกันกับที่ระบุ 60Fe" ผู้เขียนจึงเขียนในกระดาษ "จึงยืนยันที่มา SN ของ 60Fe นั้น" ดังนั้นตอนนี้เราไม่เพียง แต่รู้ว่ามีการระเบิดของ SN ในบริเวณใกล้เคียงโลกเมื่อประมาณ 2.5 ล้านปีที่แล้วเรายังมีการตรวจจับไอโซโทป 55Mn ที่ไม่เสถียรเป็นครั้งแรก



ผู้ตั้งกระทู้ หมวยหมวย :: วันที่ลงประกาศ 2020-10-05 17:46:03


แสดงความคิดเห็น
ความคิดเห็น *
ผู้แสดงความคิดเห็น  *
อีเมล 
ไม่ต้องการให้แสดงอีเมล


Copyright © 2013 All Rights Reserved.