大规模恒星爆炸可能引发了地球过去的两次大规模灭绝 _恒星

仙后座A（Cas A）的图像，这是大约300年前爆炸的一颗大质量恒星的残骸。一项新的研究表明，附近大质量恒星的死亡可能在触发地球历史上至少两次大灭绝事件中发挥了重要作用。（图片来源：NASA/CXC/SAO）
据美国太空网（Sharmila Kuthunur）：根据新的研究，附近大质量恒星的爆炸性超新星死亡可能在触发地球历史上至少两次大灭绝事件中发挥了重要作用。
一组天文学家发现，作为宇宙中最具活力的现象之一，发生在距离地球60光年以内的超新星可能会剥夺我们星球大气层的保护性臭氧层，使生命暴露在太阳的破坏性紫外线辐射下。
研究合著者、英国基尔大学天体物理学教授尼克·赖特通过电子邮件告诉Space.com：“稍远一点的超新星仍可能造成相当大的生命损失，但在这个距离，这将是可怕的。” 。
Wright和他的团队使用现已退役的盖亚卫星收集的恒星位置数据，对宇宙中24000多颗最明亮的恒星进行了虚拟普查。他们聚焦于距离太阳3260光年以内的恒星，以识别新的年轻大质量恒星群，并重建附近的恒星形成历史。
赖特说：“只有当我们完成这项工作后，我们才意识到我们也可以用样本来估算超新星的速度。” 。“当我们这样做的时候，我们意识到它非常接近地球上无法解释的大规模灭绝事件的速度！”
超新星与灭绝事件结合
Wright和他的团队发现，地球附近超新星的出现时间与地球上两次重大的大灭绝事件相吻合：泥盆纪晚期，发生在3.72亿年前的一系列大灭绝事件，以及奥陶纪，发生在4.45亿年前，是地球历史上五次大灭绝事件中的第一次。
75%的物种，特别是在古代海洋和湖泊中发现的鱼类，而奥陶纪事件消灭了约85%的海洋物种。
赖特说：“这两个比率如此相似，让我感到惊讶，这让我们想强调一下。” 。

（主）早期宇宙中一颗巨大的恒星超新星的插图（插图）超新星2023adsv ，由JWST在2022年和2023年看到（图片来源：Robert Lea（与Canva共同创建）/NASA、ESA、CSA、STScI、JADES合作）
之前的研究发现，从南极雪和月球表面收集的宇宙尘埃中有放射性同位素铁-60流入的证据，这只能归因于超新星等星际源。各种研究将这种通量与地球臭氧层的消耗联系起来，这是由恒星爆炸性死亡造成的宇宙射线照射到我们的星球上造成的。
Wright告诉Space.com：“超新星会产生非常高的高能辐射通量，当它到达地球时，可能会造成相当大的破坏，包括分解构成臭氧层的臭氧分子。” 。
反过来，这种臭氧消耗被认为至少导致了260万年前发生的一次海洋哺乳动物、海鸟、海龟和鲨鱼的广泛灭绝。泥盆纪和奥陶纪大灭绝事件背后的主要原因尚不完全清楚，但两者都与地球臭氧层的消耗有关。

一幅插图显示了被称为宇宙射线的高能粒子阵雨撞击地球大气层顶部。来自附近超新星的宇宙射线是否已经耗尽了地球的臭氧层，引发了大规模灭绝？（图片来源：Simon Swordy（芝加哥大学），美国国家航空航天局）
这项新研究的模拟表明，在银河系等星系中，每个世纪大约会发生一到两颗超新星。
在距离地球60光年的范围内——超新星可能对地球上的生命造成灾难性破坏的典型距离——超新星的发生率为每十亿年2到2.5颗。根据这项研究，这一估计与地球上无法解释的大规模灭绝事件的数量非常一致，特别是泥盆纪和奥陶纪的灭绝，这两次灭绝都发生在过去的十亿年里，这增加了附近超新星可能导致这些事件的可能性。
赖特说：“值得注意的是，我们没有证据表明这些灭绝肯定是由超新星引起的，只有两者的速度相匹配，因此，这似乎是非常合理的。” 。
这项新研究的负责人、西班牙阿利坎特大学的亚历克西斯·金塔纳在一份声明中表示，这些发现“很好地说明了大质量恒星如何既是生命的创造者，又是生命的破坏者” 。
她说：“超新星爆炸将重化学元素带入星际介质，然后用于形成新的恒星和行星。” 。“但如果一颗行星，包括地球，离这种事件太近，这可能会产生毁灭性的影响。”
该团队的研究于周二（3月18日）发表在《皇家天文学会月刊》上。