Imagine ler à luz de uma estrela que explodiu, mais brilhante do que a lua cheia – pode ser divertido pensar nisso, mas esta cena é o prelúdio de um desastre quando a radiação devasta a vida como a conhecemos.
Raios cósmicos assassinos de supernovas próximas podem ser os culpados por trás de pelo menos um evento de extinção em massa, disseram os pesquisadores, e encontrar certos isótopos radioativos no registro de rocha da Terra pode confirmar este cenário.
Um novo estudo liderado pelo professor de astronomia e física Brian Fields da Universidade de Illinois, Urbana-Champaign, explora a possibilidade de que eventos astronômicos foram responsáveis por um evento de extinção há 359 milhões de anos, na fronteira entre os períodos Devoniano e Carbonífero.
O artigo foi publicado nos Proceedings of the National Academy of Sciences.
A equipe se concentrou na fronteira Devoniana-Carbonífera porque essas rochas contêm centenas de milhares de gerações de esporos de plantas que parecem ser queimados pelo sol pela luz ultravioleta – evidência de um evento de destruição do ozônio de longa duração.
“Catástrofes baseadas na Terra, como vulcanismo em grande escala e aquecimento global, podem destruir a camada de ozônio também, mas as evidências para essas são inconclusivas para o intervalo de tempo em questão”, disse Fields. “Em vez disso, propomos que uma ou mais explosões de supernovas, a cerca de 65 anos-luz de distância da Terra, poderiam ter sido responsáveis pela perda prolongada de ozônio.”
“Para colocar isso em perspectiva, uma das ameaças de supernova mais próximas hoje é da estrela Betelgeuse, que está a mais de 600 anos-luz de distância e bem fora da distância de morte de 25 anos-luz”, disse o estudante de graduação e coautor do estudo Adrienne Ertel.
A equipe explorou outras causas astrofísicas para a destruição do ozônio, como impactos de meteoritos, erupções solares e explosões de raios gama. “Mas esses eventos terminam rapidamente e é improvável que causem a destruição do ozônio de longa duração que aconteceu no final do período Devoniano”, disse o estudante de graduação e coautor do estudo Jesse Miller.
Uma supernova, por outro lado, oferece um golpe duplo, disseram os pesquisadores. A explosão banha imediatamente a Terra com UV, raios X e raios gama prejudiciais. Mais tarde, a explosão de detritos de supernova atinge o sistema solar, sujeitando o planeta a uma longa radiação de raios cósmicos acelerados pela supernova. Os danos à Terra e à sua camada de ozônio podem durar até 100.000 anos.
No entanto, a evidência fóssil indica um declínio de 300.000 anos na biodiversidade levando à extinção em massa Devoniano-Carbonífera, sugerindo a possibilidade de múltiplas catástrofes, talvez até múltiplas explosões de supernovas. “Isso é perfeitamente possível”, disse Miller. “Estrelas massivas geralmente ocorrem em aglomerados com outras estrelas massivas, e outras supernovas provavelmente ocorrerão logo após a primeira explosão.”
A equipe disse que a chave para provar que uma supernova ocorreu seria encontrar os isótopos radioativos plutônio-244 e samário-146 nas rochas e fósseis depositados no momento da extinção. “Nenhum desses isótopos ocorre naturalmente na Terra hoje, e a única maneira de chegar aqui é por meio de explosões cósmicas”, disse o estudante de graduação e co-autor Zhenghai Liu.
As espécies radioativas nascidas na supernova são como bananas verdes, disse Fields. “Quando você vê bananas verdes em Illinois, sabe que são frescas e não crescem aqui. Como as bananas, Pu-244 e Sm-146 decaem com o tempo. Então, se encontrarmos esses radioisótopos na Terra hoje, sabemos eles são frescos e não daqui – as bananas verdes do mundo dos isótopos – e, portanto, as armas fumegantes de uma supernova próxima. ”
Os pesquisadores ainda precisam procurar por Pu-244 ou Sm-146 em rochas do limite Devoniano-Carbonífero. A equipe de Fields disse que seu estudo visa definir os padrões de evidência no registro geológico que apontariam para explosões de supernovas.
“A mensagem abrangente de nosso estudo é que a vida na Terra não existe isoladamente”, disse Fields. “Somos cidadãos de um cosmos maior, e o cosmos intervém em nossas vidas – muitas vezes de forma imperceptível, mas às vezes ferozmente.”
Publicado em 19/08/2020 11h41
Artigo original:
Achou importante? Compartilhe!
Assine nossa newsletter e fique informado sobre Astrofísica, Biofísica, Geofísica e outras áreas. Preencha seu e-mail no espaço abaixo e clique em “OK”: