有证据表明超新星爆发是地球上一次重大灭绝事件的起因

超新星爆炸后会留下类似这样的美丽星云,但一系列距离我们太近的事件可能导致了地球上最小的大规模灭绝。美国宇航局马歇尔太空飞行中心
小行星、巨大的火山省、超新星和野心勃勃的人类是造成灾难的潜在原因。我们有强有力的证据表明其中三种原因引发了大规模灭绝,但我们对恒星爆炸不太确定。然而,现在一些科学家认为,一系列超新星导致了泥盆纪末期生命数量的大幅下降。
这泥盆纪4 亿年前,通常被称为鱼类时代,以相隔约 1000 万年的两次大灭绝而告终,这两次大灭绝被称为凯尔瓦瑟大灭绝和汉根贝格事件。其原因尚不清楚,但最近一篇论文为汉根伯格事件时臭氧层损耗提供了证据。
尽管有些人认为这是火山活动的迹象,但伊利诺伊大学香槟分校的 Brian Fields 教授指出,附近超新星的辐射也会破坏其臭氧层。美国国家科学院院刊菲尔兹阐述了为什么附近的恒星爆炸更符合我们已知的事实。
附近的恒星爆炸会释放伽马射线、X 射线和高频紫外线,从而破坏高层大气中臭氧分子的结合键。在臭氧层恢复之前,通常被平流层阻挡的来自太阳的有害光子将照射地球,这种情况可能比最初的辐射爆发持续更长时间。
此外,超新星爆发与周围气体的相互作用将导致宇宙射线持续上升,从而阻止臭氧层在数千年内恢复。菲尔兹认为,与其他影响更短暂的事件相比,这一轮持续时间更长的臭氧消耗更符合汉根伯格的证据。
超新星爆发不会发出太多警告,这使得情况变得复杂,但汉根伯格事件发生之前,物种丰富度曾缓慢下降,持续了大约 30 万年。当时的生命形态不可能知道爆炸即将来临。相反,该论文提出了一系列超新星爆发,早期的超新星爆发对地球造成的危害较小,而最后爆发的超新星爆发破坏性最大。
“这是完全有可能的,”这项研究的合著者、研究生杰西·米勒在一篇陈述“大质量恒星通常与其他大质量恒星一起出现在星团中,其他超新星很可能在第一次爆炸后不久出现。”
目前,该团队的说法仍是推测性的。为了支持他们的说法,有必要在该时代的岩石中找到放射性钚-244或其他放射性超新星产物的证据。到现在为止,大多数应该已经衰变了。不过,仍有可能留下足够多的物质,只要付出足够的努力就能探测到它的存在。
这样的讨论可能会削弱一些人在有生之年看到参宿四爆炸的热情,但菲尔兹说我们不必担心。他估计汉根堡超新星距离地球约 65 光年。
“为了正确看待这个问题,”他说“当今最接近的超新星威胁之一来自参宿四,距离我们超过 600 光年。”