爆炸恒星的辐射可能改变了地球上的演化

如果一颗恒星在太空中爆炸，周围没有人看到它，它会对地球演化造成改变吗？

是的，也许——如果你是一个安静地关注自己事情的微生物坦噶尼喀湖在东非的高地。

一项新的研究发现，在病毒250 万年前的坦噶尼喀湖的多样性发生在一个古老的超新星的辐射使地球沐浴在宇宙射线中。

根据加州大学圣克鲁斯分校（University of California Santa Cruz）的天体物理学家凯特琳·野尻（Caitlyn Nojiri）领导的一个团队的说法，这可能意味着多元化与宇宙辐射之间存在联系。

“找到这些超级遥远的事物可能影响我们的生活或地球宜居性的方法真的很酷，”野尻 说.

辐射被认为是地球上进化的驱动因素之一，这种混乱的影响会推动细胞发生突变，无论是永远还是为了我（或中性).进化会在有或没有辐射的情况下发生;但它可以在推动变化方面发挥作用。

太阳系位于太空中一个被称为本地气泡，一个相对没有其他恒星的区域。天文学家认为，这个气泡是由超新星爆炸系列，数百万年前。

由于附近的超新星可以将地球所经历的辐射水平提高几个数量级，因此探索这种辐射影响表面生命的可能性是合理的。

野尻和她的同事的工作涉及深海沉积物的核心样本，保存了数百万年的沉积记录。特别是，他们正在研究一种叫做铁 60 的铁放射性同位素，它是在超新星爆炸期间锻造的，当我们穿越超新星碎屑的残余云.

早在 2016 年，一个物理学家团队发表了一篇论文其中，他们描述了在海底沉积物中发现铁 60 中的两个尖峰。由于铁 60 具有已知的半衰期，因此这些尖峰的年代可以非常准确——一个是大约 6.5-870 万年前，另一个是大约 1.5-320 万年前。

Nojiri 的团队希望将这些尖峰追踪到特定事件，因此他们开始“倒带”局部空间中物体的运动。他们的结果表明，铁 60 的早期峰值发生在地球进入局部气泡时，穿过了先前超新星爆炸中富含同位素的边界区域。

他们发现，后者的尖峰可能是 200 万到 300 万年前附近超新星爆炸的结果，要么来自天蝎座-半人马座大约 460 光年外的年轻恒星群，或Tucana-Horologium （巨嘴鸟-星座）群距离 230 光年。

一个超新星遗迹和相关的失控恒星在天蝎座-半人马座 – 后者之一是脉冲星，一颗死星在超新星后坍缩的核心——表明这个区域最有可能是两者中的罪魁祸首。事实上，2019 年的一项研究已经将 Iron-60 的尖峰与这次超新星事件联系起来.

该团队进行了模拟，以找出这次爆炸将如何影响地球——也就是说，除了铁 60 的尖峰。他们发现，在超新星之后，我们的星球将在大约 100,000 年的时间里受到强大的宇宙辐射轰炸。

如果爆炸发生在天蝎座-半人马座，那么在最初的 10,000 年里，剂量可能是每年增加 30 毫戈雷;对于 Tucana-Horologium，剂量为 100 毫格雷。

无论哪种方式，都可能产生影响。2016 年一篇描述在印度进行的研究的论文发现，破坏 DNA 的辐射阈值可能是每年约 5 毫戈莱.

虽然这两个事件之间没有直接的界限，但去年的一篇论文发现鱼类病毒种类的惊人增长在 2 到 300 万年前的坦噶尼喀湖。

“我们不能说他们有联系，但他们有相似的时间框架，”野尻 说.“我们认为有趣的是，该行业的多元化程度有所增加病毒."

至少，研究表明，宇宙中的野生事件与地球上的进化轨迹之间可能存在联系。我们可以说我们存在于真空中的泡沫中，但说实话，所有事物都可以影响其他事物。或者，正如卡尔·萨根 （Carl Sagan） 曾经说过的那句名言，我们都是星尘.

也许我们应该比我们自己更多地考虑这个问题。

该团队的研究已发表在天体物理学杂志快讯.

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