Vědci identifikovali možné účinky srážky neutronových hvězd poblíž Země a zjistili, že takzvané kilonovy by mohly být skutečnými zabijáky, kteří by vyhladili lidstvo. Ale nebojte, měla by to být kolize opravdu Chystají se způsobit zkázu v našem světě. Zde je však to, co pravděpodobně půjde dolů.
„Zjistili jsme, že pokud dojde ke sloučení neutronových hvězd asi za 36 let Světelný rok na Přistát„Výsledná radiace by mohla způsobit událost na úrovni vyhynutí,“ řekla Space.com Hayley Perkinsová, vedoucí týmu a vědkyně z University of Illinois Urbana-Champaign.
Srážky neutronových hvězd, které produkují světelné záblesky, se nazývají kilonovaJe považována za jednu z nejnásilnějších a nejmocnějších událostí ve známém vesmíru. To možná není překvapivé, protože neutronové hvězdy jsou zhroucené zbytky mrtvých hvězd a jsou vyrobeny z extrémně husté hmoty: jedna čajová lžička hmoty přivezená na Zemi by vážila asi 10 milionů tun. To je ekvivalent 350 soch svobody na lžíci.
Tyto fúze mrtvých hvězd nejen vytvářejí záblesky gama záření a spršky nabitých částic, které se pohybují rychlostí blízkou rychlosti světla, známé jako… Kosmické paprskyAle také vytvářejí jediná prostředí, o kterých víme, že jsou dostatečně turbulentní, aby vytvořily prvky těžší než olovo, jako je zlato a platina. Tyto prvky nelze vytvořit ani při extrémně vysokých teplotách a tlacích, které se vyskytují v masivních jádrech hvězdy.
další, Neutronová hvězda Sloučení definují samotnou texturu prostor „Zvonění“ vlněním nazývaným gravitační vlny, které lze detekovat zde na Zemi – i po ujetí miliard světelných let.
„Neutronové hvězdy mohou existovat v binárních systémech, a když se spojí, vytvoří vzácnou, ale úžasnou událost,“ řekl Perkins.
Příbuzný: Co se stane, když se neutronové hvězdy srazí? Astronomové možná konečně vědí
Výzkum týmu byl založen na pozorování slučování neutronových hvězd za signálem gravitační vlny GW 170817, zachyceným laserovou gravitační vlnovou observatoří (LIGO) v roce 2017, a zábleskem gama záření GRB 170817A.
To se děje asi 130 milionů světelných let daleko a je to jediné sloučení neutronových hvězd, které bylo dosud pozorováno v elektromagnetickém záření a slyšeno v gravitačních vlnách, což z něj činí přirozenou volbu pro zkoumání těchto silných událostí.
Smrtící Nova?
Gama paprsky ze sloučení neutronových hvězd jsou pravděpodobně nejhrozivějším aspektem těchto událostí. Je to proto, že tento typ záření nese dostatek energie k tomu, aby se atomy zbavily elektronů, což je proces zvaný ionizace. Tyto exploze ionizujícího záření mohou snadno zničit ozónovou vrstvu Země, což způsobí, že naše planeta obdrží smrtelné dávky ultrafialového záření ze Slunce.
Perkins a její kolegové zjistili, že gama paprsky pocházející ze sloučení neutronových hvězd – ve dvou úzkých výtryscích z obou stran sloučení – by v podstatě spálily jakýkoli živý organismus, který by mu spadl přímo do cesty ve vzdálenosti asi 297 světelných let. Ale naštěstí má tento efekt velmi úzký rozsah. Jinými slovy, k vyvolání tak dramatických efektů by bylo ve skutečnosti zapotřebí „přímého zásahu“ letadla. Ale je tu další problém.
Tyto výtrysky jsou obecně obklopeny gama paprsky, které by také ovlivnily ozonovou vrstvu Země, pokud by naše planeta byla na své širší dráze – asi 13 světelných let od ní. . Poškození způsobené kokonem gama záření „mimo osu“ může také trvat 4 roky, než se zotaví. Celkově by zásah gama zámotkem nechal zemský povrch vystaven škodlivému ultrafialovému záření asi na půl desetiletí.
Ačkoli účinky gama záření slučování neutronových hvězd jsou relativně krátkodobé, existuje také jiná forma ionizujícího záření produkovaného těmito emisemi, která je méně energetická, ale trvá déle.
Když se výtrysky gama záření srazí s plynem a prachem kolem hvězd, nazývaných mezihvězdné médium, vytvářejí silné rentgenové emise nazývané rentgenové dosvity. Tým říká, že tato rentgenová emise žije déle než emise gama záření a může také ionizovat ozonovou vrstvu. Dá se tedy říci, že toto je smrtelnější. Země by musela být velmi blízko tomuto soumraku, než se budeme bát o svůj osud, přesněji 16,3 světelných let daleko.
A to jsme se ještě nedostali k tomu nejhoršímu.
Nejhrozivější účinek srážky neutronové hvězdy, který tým detekoval, pochází z těch vysokoenergetických nabitých částic nebo kosmického záření, které se šíří pryč od centra události ve formě expandující bubliny. Pokud by tyto kosmické paprsky dopadly na Zemi, strhly by ozónovou vrstvu a planetu by po určitou dobu nechali zranitelnou vůči UV záření. tisíc let.
To by bylo považováno za událost na úrovni vyhynutí a Země by mohla být ovlivněna, i kdyby byla naše planeta vzdálená asi 36 světelných let.
„Přesná bezpečná vzdálenost a nejnebezpečnější součásti jsou nejisté, protože mnoho účinků závisí na charakteristikách, jako je úhel pohledu na událost, energie exploze, hmotnost vymrštěného materiálu a další,“ pokračoval Perkins. „Se sadou parametrů, které zvolíme, se zdá, že kosmické záření bude nejhrozivější.“
Ještě jednou, nepropadejte panice!
Než budeme bědovat, že se blíží konec, stojí za to zvážit strašlivý obraz dopadu sloučení neutronových hvězd s některými dalšími faktory, které tyto události obklopují.
„Slučování neutronových hvězd je extrémně vzácné, ale velmi silné, a to v kombinaci s relativně malým rozsahem vražedného potenciálu znamená, že vyhynutí způsobené sloučením dvou dvojhvězd neutronových hvězd by lidem na Zemi nemělo dělat starosti,“ zdůraznil Perkins. .
Abychom si udělali obrázek o této vzácnosti, napříč 100 miliardami hvězd v Mléčné dráze, vědci zatím našli pouze jeden možný systém progenitorů kilonov, CPD-29 2176, který se nachází asi 11 400 světelných let od Země.
„Existuje mnoho dalších běžných událostí, jako jsou sluneční erupce, dopady asteroidů a výbuchy supernov, které mají větší šanci způsobit škody,“ pokračoval Perkins.
Dodala, že některé z těchto dalších událostí již byly spojeny s událostmi hromadného vymírání na Zemi a nejvýraznějším příkladem toho je dopad obrovského asteroidu, který vyhladil neptačí dinosaury a tři čtvrtiny života na Zemi kolem nich. . Před 66 miliony let při vyhynutí křídy a třetihor.
Tento výzkum má důležité důsledky pro hledání života jinde ve vesmíru, protože nám jistě dává nahlédnout do systémů, které pravděpodobně nebudou mít podmínky nezbytné k podpoře života. (Život, jak ho známe, alespoň).
„Jejich závěr, že kilonovy by mohly mít podobnou letalitu jako supernovy, ale jsou méně časté, se shodují s tím, co si myslím, že tomu tak pravděpodobně bude,“ řekl Darach Watson, vědec z Cosmic Dawn Center institutu Nielse Bohra, který také studuje kilonovy a byl ne . Účast na tomto výzkumu, řekl Space.com. „Celkově by to tedy pravděpodobně představovalo větší hrozbu pro planety ve starověkých galaxiích, kde formace hvězd skončila, a ne tolik v Mléčné dráze.“
Pokud jde o tým, který stojí za tímto výzkumem, Perkins vysvětlil, že dalším krokem je pozorovat další srážky neutronových hvězd.
„V tuto chvíli máme pouze jednu potvrzenou detekci kilonov ze sloučení dvou neutronových hvězd, takže jakákoli další pozorování omezí neznámé,“ uzavřela.
Výzkum týmu je publikován v otevřeném papírovém úložišti arXiv.
Přátelský webový obhájce. Odborník na popkulturu. Bacon ninja. Tvrdý twitterový učenec.