Навколоземна наднова — це вибух будь-якої зорі досить близько від Землі (приблизно менше 100 світлових років), щоб мати відчутний вплив на біосферу.
Вплив на Землю
В середньому, вибух наднової на відстані менше 10 парсеків (бл.33 світлових років) від Землі відбувається раз на 240 мільйонів років. Гамма-промені наднової матимуть найбільш негативний вплив на планети земної групи, на яких існує життя. У випадку Землі, гамма-промені спричинять хімічну реакцію у верхніх шарах атмосфери Землі, яка перетворить молекулярний азот на оксиди азоту, що достатньо витончить озоновий шар, щоб на поверхню планети потрапили шкідливі сонячна та космічна радіація. Найбільше від цього постраждають фітопланктон та спільноти коралових рифів, що в свою чергу спустошить основу харчового ланцюжка океанів.
Ризик за видами наднових
Обговорення потенційного впливу навколоземної наднової на Землю часто фокусується на великих зорях — кандидатах у наднові ІІ типу. Декілька яскравих зорей на відстані декілька сот світлових років від Землі є кандидатами у наднові у найближчу тисячу років. І хоча ці події виглядатимуть вражаюче, на думку вчених, ці «передбачувані» наднові мають незначний потенціал зашкодити Землі.
Сучасні оцінки передбачають, що наднова типу II для знищення половини озонового шару Землі має вибухнути на відстані ближче 8 парсеків (26 світлових років). Такі оцінки в першу чергу торкаються моделювання впливу на атмосферу та враховували єдиний відомий потік радіації з SN 1987A, наднової типу II у Великій Магеллановій Хмарі. Частота вибуху наднової на відстані менше 10 парсеків від Землі оцінюється від 0,05-0,5 на 1 мільярд років до 10 на 1мільярд років. Декілька авторів засновували свої оцінки на ідеї, що наднові сконцентровані у спіральних рукавах галактики, і вибухи наднових неподалік від Сонця як правило відбуваються протягом ~10 мільйонів років, за які Сонце проходить один такий рукав (ми зараз майже ввійшли у рукав Оріона). Відносно нова праця Герельса з колегами пропонує значення 3 наднові ближче ніж 10 парсеків на мільярд років. частота наднових в рамках відстані D пропорційна D3 для менших значень D, а для більших — пропорційна D2, оскільки товщина галактичного диску є кінечною (для міжгалактичних відстаней знов застосовується пропорційність до D3). Прикладами відносно недалеких наднових є залишок наднової Вітрил (~800 світлових років, ~12 000 років тому) та (~550 світлових років, ~300 000 років тому).
Вважається, що наднова типу Ia потенційно є найбільш небезпечною, якщо вибухне достатньо близько від Землі. Оскільки надновими цього типу вибухають тьмяні, звичайні білі карлики, існує ймовірність, що така наднова вибухне несподівано у погано вивченій зоряній системі поруч з Землею. Найближчим відомим кандидатом є IK Пегаса. Однак, за поточними оцінками, коли ІК Пегаса вибухне, її швидкість відносно Сонячної системи віднесе її на безпечну відстань.
Минулі події
Певні продукти розпаду короткоживучих радіоактивних ізотопів свідчать, що вибух близької наднової допоміг сформувати склад Сонячної системи 4,5 млрд років тому та, можливо, запустив сам процес її формування. Створення важких елементів надновими протягом астрономічних відрізків часу фактично зробило можливим хімію життя на Землі.
Астрономи Іллінойського університету в Урбана-Шампейн 1996 року висунули теорію, що свідчення і вплив минулих наднових на Землі можна побачити у вигляді ізотопів металів у пластах гірських порід. Відповідно, надлишок ізотопу заліза-60 було знайдено у глибоководних скелях Тихого океану дослідниками Мюнхенського технічного університету. 23 атоми цього ізотопу заліза були знайдені у верхніх 2 см кори, які (ці см) датуються останніми 13 млн років. За оцінками, для існування сьогодні такої кількості ізотопу заліза-60, наднова мала вибухнути в останні 5 млн.років або дуже близько до Землі. Якби вона вибухнула дуже близько, наслідком ймовірно було б вимирання видів, чого у зазначеному періоді часу не зафіксовано. На думку науковців, кількість заліза вказує, що наднова вибухнула не далі 30 парсеків від Сонячної системи. З іншої сторони, ті ж автори оцінюють частоту наднових на відстані менше D (Для відносно малих D) на рівні (D/10 парсек)3 на мільярд років, що дає ймовірність лише бл.5% для наднової на відстані менше 30 парсеків в останні 5 мільйонів років. Вони також зазначають, що ймовірність може бути вищою, оскільки Сонячна система починає входження в Рукав Оріона нашої Галактики.
Адріан Л.Мелотт з колегами оцінюють, що гамма-сплески від «небезпечно близьких» вибухів наднових трапляються два чи більше разів на мільярд років, і висунули припущення, що вони були причиною Вимирання кінця ордовикового періоду, яке призвело до вимирання майже 60% життя в океанах Землі.
В 1998 році залишок наднової, , був знайдений перед (ймовірно) більшим залишком наднової Вітрил Незалежно були зафіксовані гамма-промені від розпаду ізотопу титану-44 (період напіврозпаду — бл.60 років), що свідчить про відносно недавній вибух наднової (ймовірно бл.1200 р.н. е.), але історичні свідчення про такий вибух відсутні. Потік гамма- та рентгенівського випромінювання свідчить, що наднова було відносно близько до нас (ймовірно 200 парсеків/660 світлових років). Якщо це так, це досить видатна подія, бо наднові на відстані 200 парсеків і менше передбачаються рідше разу на 100 000 років.
У 2009 році дослідники виявили нітрати у крижаних кернах з Антарктики на глибинах, що відповідають відомим надновим 1006, 1054 та бл. 1060 років н. е. Нітрати ймовірно утворились з оксидів азоту, створених гамма-променями з наднових. Застосування цієї техніки може дозволити виявляти сліди наднових, що трапились тисячі років тому.
Див. також
Коментарі
- Оскільки радіус у 100 світлових років дає сферу приблизно у 27,8 рази більшого об'єму, ніж радіус в 33 світлових роки, наднова на відстані до 100 світлових років від Землі має відбуватись кожні 8,6 мільйонів років. Наднова відбуватиметься на відстані 200 світлових років приблизно кожний мільйон років, на відстані 500 світлових років - кожні 69 тисяч років, на відстані 1000 світлових років - кожні 8,6 років. Тут всюди мається на увазі сфера з відповідним радіусом
Примітки
- Kaplan, D. L.; Chatterjee, S.; Gaensler, B. M.; Anderson, J. (2008). A Precise Proper Motion for the Crab Pulsar, and the Difficulty of Testing Spin-Kick Alignment for Young Neutron Stars. Astrophysical Journal. 677 (2): 1201. arXiv:0801.1142. Bibcode:2008ApJ...677.1201K. doi:10.1086/529026.
- Ellis, John; Schramm, David N. (March 1993). Could a nearby supernova explosion have caused a mass extinction?. ARXIV. arXiv:hep-ph/9303206. Bibcode:1993hep.ph....3206E.
- Whitten, R. C.; Borucki, W. J.; Wolfe, J. H.; Cuzzi, J. (30 вересня 1976). Effect of nearby supernova explosions on atmospheric ozone. Nature. 263 (5576): 398—400. Bibcode:1976Natur.263..398W. doi:10.1038/263398a0.
- Gehrels, Neil; Laird, Claude M. та ін. (10 березня 2003). Ozone Depletion from Nearby Supernovae. Astrophysical Journal. 585 (2): 1169—1176. arXiv:astro-ph/0211361. Bibcode:2003ApJ...585.1169G. doi:10.1086/346127.
- Whitten, R. C.; Cuzzi, J.; Borucki W. J.; Wolfe, J. H. (1976). Effect of nearby supernova explosions on atmospheric ozone. Nature. 263 (5576): 263. Bibcode:1976Natur.263..398W. doi:10.1038/263398a0. Архів оригіналу за 14 лютого 2007. Процитовано 1 лютого 2007.
- Clark, D. H.; McCrea, W. H.; Stephenson, F. R. (1977). Frequency of nearby supernovae and climactic and biological catastrophes. Nature. 265 (5592): 318—319. Bibcode:1977Natur.265..318C. doi:10.1038/265318a0. Архів оригіналу за 14 лютого 2007. Процитовано 1 лютого 2007.
- Garlick, Mark (March 2007). The Supernova Menace. .
- Taylor, G. Jeffrey (21 травня 2003). Triggering the Formation of the Solar System. Planetary Science Research. Архів оригіналу за 9 травня 2015. Процитовано 20 жовтня 2006.
- Staff (Fall/Winter 2005–2006). Researchers Detect 'Near Miss' Supernova Explosion. University of Illinois College of Liberal Arts and Sciences. с. 17. Архів оригіналу за 1 вересня 2006. Процитовано 1 лютого 2007.
- Knie, K. та ін. (2004). 60Fe Anomaly in a Deep-Sea Manganese Crust and Implications for a Nearby Supernova Source. Physical Review Letters. 93 (17): 171103—171106. Bibcode:2004PhRvL..93q1103K. doi:10.1103/PhysRevLett.93.171103.
- Fields, B. D.; Ellis, J. (1999). On Deep-Ocean Fe-60 as a Fossil of a Near-Earth Supernova. New Astronomy. 4 (6): 419—430. arXiv:astro-ph/9811457. Bibcode:1999NewA....4..419F. doi:10.1016/S1384-1076(99)00034-2.
- Fields & Ellis, p. 10
- Melott, A. та ін. (2004). Did a gamma-ray burst initiate the late Ordovician mass extinction?. International Journal of Astrobiology. 3 (2): 55—61. arXiv:astro-ph/0309415. Bibcode:2004IJAsB...3...55M. doi:10.1017/S1473550404001910.
- Aschenbach, Bernd (12 листопада 1998). Discovery of a young nearby supernova remnant. Letters to Nature. 396 (6707): 141—142. Bibcode:1998Natur.396..141A. doi:10.1038/24103.
- Iyudin, A. F. та ін. (November 1998). Emission from 44Ti associated with a previously unknown Galactic supernova. Nature. 396 (6707): 142—144. Bibcode:1998Natur.396..142I. doi:10.1038/24106.
- Ancient supernovae found written into the Antarctic ice. New Scientist. № 2698. 4 березня 2009. Архів оригіналу за 11 березня 2009. Процитовано 9 березня 2009. Refers to [1] [Архівовано 18 січня 2016 у Wayback Machine.].
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет
Dokladnishe Istoriya sposterezhen nadnovih Navkolozemna nadnova ce vibuh bud yakoyi zori dosit blizko vid Zemli priblizno menshe 100 svitlovih rokiv shob mati vidchutnij vpliv na biosferu Krabopodibna tumannist ce plerion yakij pov yazuyut z nadnovoyu 1054 roku Vona roztashovana na vidstani bl 6 500 svitlovih rokiv vid Zemli 1 Zmist 1 Vpliv na Zemlyu 2 Rizik za vidami nadnovih 3 Minuli podiyi 4 Div takozh 5 Komentari 6 PrimitkiVpliv na Zemlyured V serednomu vibuh nadnovoyi na vidstani menshe 10 parsekiv bl 33 svitlovih rokiv vid Zemli vidbuvayetsya raz na 240 miljoniv rokiv a Gamma promeni nadnovoyi matimut najbilsh negativnij vpliv na planeti zemnoyi grupi na yakih isnuye zhittya U vipadku Zemli gamma promeni sprichinyat himichnu reakciyu u verhnih sharah atmosferi Zemli yaka peretvorit molekulyarnij azot na oksidi azotu sho dostatno vitonchit ozonovij shar shob na poverhnyu planeti potrapili shkidlivi sonyachna ta kosmichna radiaciya Najbilshe vid cogo postrazhdayut fitoplankton ta spilnoti koralovih rifiv sho v svoyu chergu spustoshit osnovu harchovogo lancyuzhka okeaniv 2 3 Rizik za vidami nadnovihred Obgovorennya potencijnogo vplivu navkolozemnoyi nadnovoyi na Zemlyu chasto fokusuyetsya na velikih zoryah kandidatah u nadnovi II tipu Dekilka yaskravih zorej na vidstani dekilka sot svitlovih rokiv vid Zemli ye kandidatami u nadnovi u najblizhchu tisyachu rokiv I hocha ci podiyi viglyadatimut vrazhayuche na dumku vchenih ci peredbachuvani nadnovi mayut neznachnij potencial zashkoditi Zemli Suchasni ocinki peredbachayut sho nadnova tipu II dlya znishennya polovini ozonovogo sharu Zemli maye vibuhnuti na vidstani blizhche 8 parsekiv 26 svitlovih rokiv 4 Taki ocinki v pershu chergu torkayutsya modelyuvannya vplivu na atmosferu ta vrahovuvali yedinij vidomij potik radiaciyi z SN 1987A nadnovoyi tipu II u Velikij Magellanovij Hmari Chastota vibuhu nadnovoyi na vidstani menshe 10 parsekiv vid Zemli ocinyuyetsya vid 0 05 0 5 na 1 milyard rokiv 5 do 10 na 1milyard rokiv 6 Dekilka avtoriv zasnovuvali svoyi ocinki na ideyi sho nadnovi skoncentrovani u spiralnih rukavah galaktiki i vibuhi nadnovih nepodalik vid Soncya yak pravilo vidbuvayutsya protyagom 10 miljoniv rokiv za yaki Sonce prohodit odin takij rukav mi zaraz majzhe vvijshli u rukav Oriona Vidnosno nova pracya Gerelsa z kolegami proponuye znachennya 3 nadnovi blizhche nizh 10 parsekiv na milyard rokiv 4 chastota nadnovih v ramkah vidstani D proporcijna D3 dlya menshih znachen D a dlya bilshih proporcijna D2 oskilki tovshina galaktichnogo disku ye kinechnoyu dlya mizhgalaktichnih vidstanej znov zastosovuyetsya proporcijnist do D3 Prikladami vidnosno nedalekih nadnovih ye zalishok nadnovoyi Vitril 800 svitlovih rokiv 12 000 rokiv tomu ta Geminga 550 svitlovih rokiv 300 000 rokiv tomu Vvazhayetsya sho nadnova tipu Ia potencijno ye najbilsh nebezpechnoyu yaksho vibuhne dostatno blizko vid Zemli Oskilki nadnovimi cogo tipu vibuhayut tmyani zvichajni bili karliki isnuye jmovirnist sho taka nadnova vibuhne nespodivano u pogano vivchenij zoryanij sistemi poruch z Zemleyu Najblizhchim vidomim kandidatom ye IK Pegasa 7 Odnak za potochnimi ocinkami koli IK Pegasa vibuhne yiyi shvidkist vidnosno Sonyachnoyi sistemi vidnese yiyi na bezpechnu vidstan 4 Minuli podiyired Pevni produkti rozpadu korotkozhivuchih radioaktivnih izotopiv svidchat sho vibuh blizkoyi nadnovoyi dopomig sformuvati sklad Sonyachnoyi sistemi 4 5 mlrd rokiv tomu ta mozhlivo zapustiv sam proces yiyi formuvannya 8 Stvorennya vazhkih elementiv nadnovimi protyagom astronomichnih vidrizkiv chasu faktichno zrobilo mozhlivim himiyu zhittya na Zemli Astronomi Illinojskogo universitetu v Urbana Shampejn 1996 roku visunuli teoriyu sho svidchennya i vpliv minulih nadnovih na Zemli mozhna pobachiti u viglyadi izotopiv metaliv u plastah girskih porid Vidpovidno nadlishok izotopu zaliza 60 bulo znajdeno u glibokovodnih skelyah Tihogo okeanu doslidnikami Myunhenskogo tehnichnogo universitetu 9 10 11 23 atomi cogo izotopu zaliza buli znajdeni u verhnih 2 sm kori yaki ci sm datuyutsya ostannimi 13 mln rokiv Za ocinkami dlya isnuvannya sogodni takoyi kilkosti izotopu zaliza 60 nadnova mala vibuhnuti v ostanni 5 mln rokiv abo duzhe blizko do Zemli Yakbi vona vibuhnula duzhe blizko naslidkom jmovirno bulo b vimirannya vidiv chogo u zaznachenomu periodi chasu ne zafiksovano 12 Na dumku naukovciv kilkist zaliza vkazuye sho nadnova vibuhnula ne dali 30 parsekiv vid Sonyachnoyi sistemi Z inshoyi storoni ti zh avtori ocinyuyut chastotu nadnovih na vidstani menshe D Dlya vidnosno malih D na rivni D 10 parsek 3 na milyard rokiv sho daye jmovirnist lishe bl 5 dlya nadnovoyi na vidstani menshe 30 parsekiv v ostanni 5 miljoniv rokiv Voni takozh zaznachayut sho jmovirnist mozhe buti vishoyu oskilki Sonyachna sistema pochinaye vhodzhennya v Rukav Oriona nashoyi Galaktiki Adrian L Melott z kolegami ocinyuyut sho gamma spleski vid nebezpechno blizkih vibuhiv nadnovih traplyayutsya dva chi bilshe raziv na milyard rokiv i visunuli pripushennya sho voni buli prichinoyu Vimirannya kincya ordovikovogo periodu yake prizvelo do vimirannya majzhe 60 zhittya v okeanah Zemli 13 V 1998 roci zalishok nadnovoyi RX J0852 0 4622 buv znajdenij pered jmovirno bilshim zalishkom nadnovoyi Vitril 14 Nezalezhno buli zafiksovani gamma promeni vid rozpadu izotopu titanu 44 period napivrozpadu bl 60 rokiv 15 sho svidchit pro vidnosno nedavnij vibuh nadnovoyi jmovirno bl 1200 r n e ale istorichni svidchennya pro takij vibuh vidsutni Potik gamma ta rentgenivskogo viprominyuvannya svidchit sho nadnova bulo vidnosno blizko do nas jmovirno 200 parsekiv 660 svitlovih rokiv Yaksho ce tak ce dosit vidatna podiya bo nadnovi na vidstani 200 parsekiv i menshe peredbachayutsya ridshe razu na 100 000 rokiv 11 U 2009 roci doslidniki viyavili nitrati u krizhanih kernah z Antarktiki na glibinah sho vidpovidayut vidomim nadnovim 1006 1054 ta bl 1060 rokiv n e Nitrati jmovirno utvorilis z oksidiv azotu stvorenih gamma promenyami z nadnovih Zastosuvannya ciyeyi tehniki mozhe dozvoliti viyavlyati slidi nadnovih sho trapilis tisyachi rokiv tomu 16 Div takozhred Perelik kandidativ u nadnoviKomentarired Oskilki radius u 100 svitlovih rokiv daye sferu priblizno u 27 8 razi bilshogo ob yemu nizh radius v 33 svitlovih roki nadnova na vidstani do 100 svitlovih rokiv vid Zemli maye vidbuvatis kozhni 8 6 miljoniv rokiv Nadnova vidbuvatimetsya na vidstani 200 svitlovih rokiv priblizno kozhnij miljon rokiv na vidstani 500 svitlovih rokiv kozhni 69 tisyach rokiv na vidstani 1000 svitlovih rokiv kozhni 8 6 rokiv Tut vsyudi mayetsya na uvazi sfera z vidpovidnim radiusomPrimitkired Kaplan D L Chatterjee S Gaensler B M Anderson J 2008 A Precise Proper Motion for the Crab Pulsar and the Difficulty of Testing Spin Kick Alignment for Young Neutron Stars Astrophysical Journal 677 2 1201 arXiv 0801 1142 Bibcode 2008ApJ 677 1201K doi 10 1086 529026 Ellis John Schramm David N March 1993 Could a nearby supernova explosion have caused a mass extinction ARXIV arXiv hep ph 9303206 Bibcode 1993hep ph 3206E Whitten R C Borucki W J Wolfe J H Cuzzi J 30 veresnya 1976 Effect of nearby supernova explosions on atmospheric ozone Nature 263 5576 398 400 Bibcode 1976Natur 263 398W doi 10 1038 263398a0 a b v Gehrels Neil Laird Claude M ta in 10 bereznya 2003 Ozone Depletion from Nearby Supernovae Astrophysical Journal 585 2 1169 1176 arXiv astro ph 0211361 Bibcode 2003ApJ 585 1169G doi 10 1086 346127 Whitten R C Cuzzi J Borucki W J Wolfe J H 1976 Effect of nearby supernova explosions on atmospheric ozone Nature 263 5576 263 Bibcode 1976Natur 263 398W doi 10 1038 263398a0 Arhiv originalu za 14 lyutogo 2007 Procitovano 1 lyutogo 2007 Clark D H McCrea W H Stephenson F R 1977 Frequency of nearby supernovae and climactic and biological catastrophes Nature 265 5592 318 319 Bibcode 1977Natur 265 318C doi 10 1038 265318a0 Arhiv originalu za 14 lyutogo 2007 Procitovano 1 lyutogo 2007 Garlick Mark March 2007 The Supernova Menace Sky amp Telescope Taylor G Jeffrey 21 travnya 2003 Triggering the Formation of the Solar System Planetary Science Research Arhiv originalu za 9 travnya 2015 Procitovano 20 zhovtnya 2006 Staff Fall Winter 2005 2006 Researchers Detect Near Miss Supernova Explosion University of Illinois College of Liberal Arts and Sciences s 17 Arhiv originalu za 1 veresnya 2006 Procitovano 1 lyutogo 2007 Knie K ta in 2004 60Fe Anomaly in a Deep Sea Manganese Crust and Implications for a Nearby Supernova Source Physical Review Letters 93 17 171103 171106 Bibcode 2004PhRvL 93q1103K doi 10 1103 PhysRevLett 93 171103 a b Fields B D Ellis J 1999 On Deep Ocean Fe 60 as a Fossil of a Near Earth Supernova New Astronomy 4 6 419 430 arXiv astro ph 9811457 Bibcode 1999NewA 4 419F doi 10 1016 S1384 1076 99 00034 2 Fields amp Ellis p 10 Melott A ta in 2004 Did a gamma ray burst initiate the late Ordovician mass extinction International Journal of Astrobiology 3 2 55 61 arXiv astro ph 0309415 Bibcode 2004IJAsB 3 55M doi 10 1017 S1473550404001910 Aschenbach Bernd 12 listopada 1998 Discovery of a young nearby supernova remnant Letters to Nature 396 6707 141 142 Bibcode 1998Natur 396 141A doi 10 1038 24103 Iyudin A F ta in November 1998 Emission from 44Ti associated with a previously unknown Galactic supernova Nature 396 6707 142 144 Bibcode 1998Natur 396 142I doi 10 1038 24106 Ancient supernovae found written into the Antarctic ice New Scientist 2698 4 bereznya 2009 Arhiv originalu za 11 bereznya 2009 Procitovano 9 bereznya 2009 Refers to 1 Arhivovano 18 sichnya 2016 u Wayback Machine Otrimano z https uk wikipedia org w index php title Navkolozemna nadnova amp oldid 42683099