NASA ve Kansas Üniversitesi'ndeki bilim adamları, yüz milyonlarca yıl önce Dünya'da kitlesel bir yok oluşun bir gama ışını patlaması adı verilen yıldız patlamasıyla tetiklenebileceğini söylüyor. Bilim adamları böyle bir patlamanın kadim tükenmeyi aktive ettiğine dair doğrudan kanıtlara sahip değiller. Çalışmalarının gücü, atmosferik modellemesidir - esasen “eğer” senaryosu.
Bilim adamları, Dünya'ya sadece on saniye boyunca vuran nispeten yakın bir yıldız patlamasından kaynaklanan gama ışını radyasyonunun, atmosferin koruyucu ozon tabakasının yarısına kadar tükenebileceğini hesapladılar. İyileşme en az beş yıl sürebilir. Ozon tabakası hasar gördüğünde, Güneş'ten gelen ultraviyole radyasyon karadaki ve okyanusların ve göllerin yüzeyindeki yaşamın çoğunu öldürebilir ve besin zincirini bozabilir.
Samanyolu galaksimizdeki gama ışını patlamaları gerçekten nadirdir, ancak bilim adamları yakınlardaki en az birinin muhtemelen son milyar yılda Dünya'ya çarptığını tahmin ediyor. Dünya üzerindeki yaşamın en az 3,5 milyar yıl önce ortaya çıktığı düşünülmektedir. NASA Astrobiyoloji hibesi ile desteklenen bu araştırma, ilk kez bu bilim ekibinin üyeleri tarafından Eylül 2003'te açıklanan “kitlesel yok olma” hipotezinin kapsamlı bir analizini temsil ediyor.
Kansas Üniversitesi Fizik ve Astronomi Bölümü'nden Dr. Adrian Melott, “Dünya'dan 6.000 ışıkyılı uzaklıkta oluşan bir gama ışını patlaması yaşamı yıkıcı bir etki yaratacaktır” dedi. “Birinin ne zaman geldiğini tam olarak bilmiyoruz, ancak geldiğinden emindik - ve izini bıraktık. En şaşırtıcı olan şey, sadece 10 saniyelik bir patlamanın yıllarca yıkıcı ozon hasarına neden olabilmesidir. ”
Bu bulguyu açıklayan bilimsel bir makale Astrofizik Dergi Mektuplarında yer almaktadır. Baş yazar Brian Ph.D. Kansas Üniversitesi'nde Melott'in önerdiği aday.
Gama ışını patlamaları bilinen en güçlü patlamalardır. Çoğu uzak gökadalardan kaynaklanır ve büyük bir yüzdede Güneş'ten 15 kat daha büyük yıldız patlamalarından kaynaklanır. Bir patlama, uzaya doğru yarışan zıt yönelimli iki gama ışını demeti yaratır.
Thomas, bir gamma ışını patlamasının 450 milyon yıl önce Ordoviç'in yok olmasına neden olabileceğini ve tüm deniz omurgasızlarının yüzde 60'ını öldürdüğünü söylüyor. Hayat, bu dönemde ilkel kara bitkilerinin kanıtı olmasına rağmen, büyük ölçüde denizle sınırlıydı.
Yeni çalışmada ekip, yakındaki bir gama ışını patlamasının atmosfer üzerindeki etkilerini ve yaşamın sonuçlarını hesaplamak için ayrıntılı bilgisayar modelleri kullandı.
Thomas, NASA’nın Greenbelt, Goddard’daki Goddard Uzay Uçuş Merkezi’nden Dr. Charles Jackman ile birlikte yakınlardaki bir gama ışını patlamasının Dünya atmosferi üzerindeki etkisini hesapladı. Yüksek enerjili bir ışık formu olan gama ışınları, nitrik oksit (NO) oluşturmak üzere moleküler oksijen (O2) ile reaksiyona giren moleküler azotu (N2) azot atomlarına bölebilir. NO, ozonu (O3) yok eder ve azot dioksit (NO2) üretir. NO2 daha sonra NO'nun reformu için atomik oksijen ile reaksiyona girecektir. Daha fazla NO, daha fazla ozon yıkımı anlamına gelir. Bilgisayar modelleri, ozon tabakasının yarısının haftalar içinde yok edildiğini göstermektedir. Beş yıl sonra, en az yüzde 10'u hala yok edildi.
Daha sonra Thomas ve bir lisans öğrencisi olan Daniel Hogan, bir ultraviyole radyasyonun yaşam üzerindeki etkisini hesapladı. Suyun birkaç metre altında yaşayan derin deniz canlıları korunacaktır. Bununla birlikte, yüzeyde yaşayan plankton ve yüzeye yakın diğer yaşamlar hayatta kalamaz. Plankton, deniz gıda zincirinin temelidir.
Kansas Üniversitesi'nden bir paleontolog olan Dr. Bruce Lieberman, bir gama ışını patlamasının, dinozorlardan 200 milyon yıl önce büyük Ordoviç'in yok olmasına neden olabileceği fikrini doğurdu. Buzul çağının bu yok oluşa neden olduğu düşünülmektedir. Ancak bir gama ışını patlaması, erken hızlı bir ölüme neden olabilir ve ayrıca Dünya'daki yüzey sıcaklığındaki önemli düşüşü tetikleyebilirdi.
Thomas, “Bilinmeyen bir değişken, yerel gama ışını patlama oranıdır” dedi. “Bugün tespit ettiğimiz patlamalar milyarlarca yıl önce, Dünya oluşmadan önce ortaya çıktı. Galaksimizdeki milyarlarca yıldız arasında, nispeten yakınlardaki devasa bir patlamanın ve gama ışınlarını yolumuza gönderme şansı çok yüksek. ” Kasım 2004'te başlatılan Swift misyonu, son patlama oranlarının belirlenmesine yardımcı olacak. Diğer ekip üyeleri Kansas Üniversitesi'nden Dr. Claude Laird ve Dr. NASA Goddard'dan Richard Stolarski, John Cannizzo ve Neil Gehrels.
Orijinal Kaynak: NASA Haber Bülteni