Земля могла столкнуться с межзвездным облаком миллионы лет назад

Несколько миллионов лет назад наша планета могла быть открытой для опасной межзвездной среды, когда защита Солнца ослабилась во время прохождения вокруг центра галактики.

Об этом рассказывают OstanniPodii.com – https://ostannipodii.com/ru/a/202406/neskolko-millionov-let-nazad-zemlya-mogla-vyskolznut-iz-pod-zaschity-solnca-110032155/.

Около двух миллионов лет назад на Земле уже существовали древние предки человека, которые жили рядом с саблезубыми тиграми, мастодонтами и огромными грызунами.

Наша планета пережила несколько ледниковых периодов, вызванных такими факторами, как наклон Земли, вращение, тектоника, вулканическая активность и уровень углекислого газа в атмосфере. Однако новое исследование, проведенное Бостонским университетом (BU), предполагает, что расположение Солнца в галактике также могло сыграть значительную роль.

Исследование опубликовано в журнале Nature Astronomy.

Эксперты обнаружили, что около двух-трех миллионов лет назад Солнечная система столкнулась с межзвездным облаком, достаточно плотным, чтобы оттолкнуть солнечный ветер, который формирует защитный пузырь вокруг Солнечной системы, называемый гелиосферой.

Гелиосфера защищает Землю от вредной космической радиации и галактических лучей, которые даже могут изменять ДНК. Плотное облако сжало гелиосферу, ненадолго открыв Землю межзвездной среде.

“Эта работа впервые количественно показывает, что между Солнцем и чем-то за пределами Солнечной системы произошла встреча, которая могла бы повлиять на климат Земли”, – сказала ведущий автор нового исследования Мерав Офер из BU.

Модели Офер, которые предполагают, что гелиосфера имеет форму рыхлого круассана, значительно повлияли на понимание того, как солнечный ветер взаимодействует с межзвездной средой.

Чтобы исследовать эти явления, Офер и ее команда использовали сложные компьютерные модели для прослеживания положения Солнца два миллиона лет назад.

Они нанесли на карту путь системы Местной ленты холодных облаков – серии больших, плотных и холодных облаков, состоящих преимущественно из атомов водорода.

Моделирование показало, что часть этой ленты, Локальная Рысь Холодных облаков, могла столкнуться с гелиосферой.

Если бы такое столкновение произошло, Земля подверглась бы воздействию межзвездной среды, содержащей газ, пыль и радиоактивные частицы от взорвавшихся звезд. Обычно гелиосфера отфильтровывает эти частицы, но без нее они могут достичь Земли.

Этот сценарий согласуется с геологическими данными, свидетельствующими о повышении уровня изотопов железа-60 и плутония-244 в океанических отложениях, лунных образцах, антарктическом снеге и ледяных кернах того периода, совпадающего с фазой похолодания на Земле.

Железо-60 и плутоний-244 – очень редкие тяжелые металлы, которые образуются при взрывах массивных звезд.

“Они есть везде: в глубоком океане, на Луне, во льдах Антарктиды”, – говорит Офер. “Эти статьи описывают глобальное явление. Что-то произошло. И железо-60 не производится на Земле. Поэтому я знала, что каким-то образом это железо-60 попало в ловушку пыли, и как-то, 2-3 миллиона лет назад, к нам попало больше пыли”.

“Лишь изредка наше космическое соседство за пределами Солнечной системы влияет на жизнь на Земле”, – говорит соавтор исследования Ави Лоеб, директор Института теории и вычислений Гарвардского университета. “Захватывающе обнаружить, что наше прохождение сквозь плотные облака несколько миллионов лет назад могло подвергнуть Землю гораздо большему потоку космических лучей и атомов водорода”.

Давление Локальной Черты Холодных Облаков могло удерживать гелиосферу в сжатом состоянии от сотен лет до миллиона лет, в зависимости от размера облака. Как только Земля удалилась бы от облака, гелиосфера снова расширилась бы, охватив все планеты.

Хотя трудно определить точное влияние этих холодных облаков на климат Земли, Офер утверждает, что Солнце, вероятно, встречалось с другими холодными облаками в течение миллиардов лет и будет делать это снова в будущем.

Сейчас ее команда работает над картированием расположения Солнца семь миллионов лет назад и далее, используя данные миссии Gaia Европейского космического агентства, которая создает самую большую трехмерную карту галактики.

“Это облако действительно было в нашем прошлом, и если мы пересекали что-то настолько массивное, мы подвергались воздействию межзвездной среды”, – отметила Офер.

Ее команда в научном центре SHIELD (Солнечный ветер с ионным обменом водорода и крупномасштабной динамикой) DRIVE, финансируемом НАСА, сейчас изучает потенциальные последствия для радиации, атмосферы и климата Земли.

“Это только начало”, – говорит Офер. Она надеется, что это исследование приведет к дальнейшему изучению того, как столкновения Солнечной системы с межзвездными силами сформировали историю Земли и жизни на ней.