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超新星是否在更新世黎明时杀死了大型海洋动物

大约260万年前,一道奇怪的光芒来到了史前的天空,并在那里徘徊了数周或数月。这是离地球大约150光年的超新星。在几百年之后,在天空中奇异的光线缩小之后不久,来自同一颗破碎的恒星爆炸的宇宙能量的海啸可能已经到达我们的星球并且摧毁了大气层,触及了气候变化并引发了大型海洋动物的大规模灭绝,包括一辆像校车一样大小的鲨鱼。

在宇宙生物学杂志上发表的一篇论文中详细介绍了这种超新星 - 可能不止一种 - 对大型海洋生物的影响。

“我这样做了大约15年的研究,而且过去总是基于我们对宇宙的了解 - 这些超新星应该在某个时候影响地球,”主要作者阿德里安说。 Melott,堪萨斯大学物理与天文学荣誉教授。“这次,情况有所不同。我们在特定时间有附近事件的证据。我们知道它们离我们有多远,所以我们实际上可以计算出会影响地球的方式,并将其与我们所了解的事件进行比较。那个时候 - 它更加具体。“

梅洛特说,最近发表的有关铁 - 60同位素古海底沉积物的论文提供了超新星时间和距离的“扣篮”证据。

“早在20世纪90年代中期,人们就说,'嘿,寻找铁-60。这是一个标志,因为没有其他办法可以通过超新星进入地球。'因为铁-60是放射性的,如果它是与地球一起形成的,那么它现在已经很久了。所以,它必须在我们身上下雨。关于是否真的只有一颗超新星或整个链条存在争议我很喜欢两者的组合 - 这是一个非常强大而且非常接近的大型连锁店。如果你看看铁60残留物,260万年前有一个巨大的峰值,但是有过多的分散清除了1000万年。“

Melott的合着者是巴西联邦大学卡洛斯大学的Franciole Marinho和巴西大学联邦做ABC大学的Laura Paulucci。

根据该团队的说法,在当地宇宙的建筑中发现了一系列超新星的其他证据。

“我们在星际媒体中有局部泡沫,”梅洛特说。“我们就在它的边缘。它是一个大约300光年的巨大区域。它基本上是非常热的,非常低密度的气体 - 几乎所有的气体云都已经被扫除了。制造泡沫的最佳方法就像那是一大群超新星吹得越来越大,这看起来很符合链条的想法。当我们做计算时,它们是基于一个超新星熄灭的想法,它的能量扫过地球,它结束了。但是随着局部气泡,宇宙射线从侧面反弹,宇宙射线浴将持续1万到10万年。这样,

无论是否存在一颗超新星或一系列超新星,在全世界范围内传播铁层60的超新星能量也会导致称为μ介子的穿透粒子淋浴地球,导致癌症和突变 - 尤其是大型动物。

“对μ子的最佳描述将是一个非常重的电子 - 但μ子的质量比电子大几百倍,”Melott说。“它们非常具有穿透性。即使在正常情况下,也有很多它们穿过我们。几乎所有它们都无害地通过,但我们的辐射剂量的五分之一来自μ子。但是当这波宇宙射线袭击时,只有一小部分它们会以任何方式相互作用,但当数量如此之大且能量如此之高时,你会得到更多的突变和癌症 - 这些将是主要的生物效应。我们估计对于像人类这样大小的东西,癌症发病率会上升50%左右 - 你越大,就越糟糕。对于大象或鲸鱼,辐射剂量会上升。“

260万年前的超新星可能与上新世 - 更新世边界的海洋巨型水体灭绝有关,其中36%的属被估计已灭绝。灭绝集中在沿海水域,较大的生物体将从μ子捕获更大的辐射剂量。

据新论文的作者称,μ子的破坏将延伸到数百码的海水中,在更深处变得不那么严重:“随着深度的增加,高能量μ子可以到达海洋深处,成为生物破坏的更相关因素,“ 他们写。

实际上,居住在较浅水域的着名的大型和凶猛的海洋动物可能已经注定了超新星辐射。

“260万年前发生的灭绝之一是Megalodon,”Melott说。“想象一下'大白鲨中的大白鲨',这是巨大的 - 那是Megalodon,但它大约相当于一辆校车的大小。它们刚刚消失了。所以,我们可以猜测它可能与某些事情有关基本上,生物越大,辐射的增加就越大。“

KU研究员表示,超新星或其中一系列超新星的证据是“另一个难题”,以澄清上新世 - 更新世边界灭绝的可能原因。

“对于海洋巨型动物物种灭绝,确实没有任何好的解释,”梅洛特说。“这可能是一个。正是这种范式的变化 - 我们知道发生了什么事情,什么时候发生了,所以我们第一次能够真正地挖掘并以明确的方式寻找事物。我们现在可以确切地知道这些影响是什么辐射将是以前不可能的方式。“

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