ACTUALITATE 11 septembrie 2020

Călătorie în lumea ştiinţei. Dispariţia vieţii între Devonian şi Carbonifer: vina stelelor?

de Covasna Media | 688 vizualizări

Rezultatele unui studiu recent arată cum că mai multe forme de viaţă de pe Pământ (plante) ar fi dispărut acum 359 de milioane de ani, în urma efectelor generate de explozia unor stele la distanţe de circa 65 ani lumină faţă de noi.

Explozia stelelor este evenimentul final, cel care marchează moartea unei stele care, după ce a consumat în reacţii nucleare de fuziune combustibilul din interior nu mai reuşeşte să se opună forţei de atracţie gravitaţională, rezultatul fiind tocmai moartea acesteia. Dacă masa stelei este relativ mare, de la câteva ori la sute de ori cea a Soarelui, explozia finală poate fi extrem de spectaculoasă. În urma acestei explozii elemente chimice care se formează în reacţii nucleare ce au loc între nucleele emise dar şi energie sub formă de radiaţie, sunt eliberate în mari cantităţi în spaţiu şi pot ajunge la distanţe mari de steaua care a explodat.

Anumite elemente chimice grele sunt specifice acestor explozii, şi dacă le descoperim de exemplu pe Pământ ştim că au fost generate în aceste evenimente.

Recent, un studiu efectuat de cercetători de la universitatea din Illinois, publicat în Proceedings of the National Academy of Sciences, arată cum explozii de stele îndepărtate ar fi avut un rol în dispariţia unor specii vegetale la trecerea dintre Devonian şi Cabonifer, acum circa 359 de milioane de ani.

Se pare că în cadrul acestei treceri între cele două ere geologice sute de mii de generaţii de spori vegetali au suferit impactul razelor ultraviolete care proveneau de la Soare. Acest lucru este posibil de exemplu când vulcanii devin activi – însă cercetătorii au ajuns la concluzia că o explozie a vulcanilor nu poate explica durata foarte mare a pierderii de ozon care a dus la dispariţia unor forme de viaţă. Nici razele gamma sau meteoriţii nu pot avea acest efect de lungă durată. În căutarea unei explicaţii, cercetătorii au ajuns la concluzia că pierderea ozonului pe o durată lungă e explicată de explozii de supernove la distanţe de circa 65 ani lumină faţă de noi.  Durata declinului în formele de viaţă în trecerea de la Devonian la Carbonifer ar fi fost de circa 300.000 de ani, deci foarte mare. Explicaţia ar fi deci că razele cosmice produse de supernove ar fi distrus ozonul, lăsând formele de viaţă expuse la razele ultraviolete care au distrus şi dăunat multe dintre aceste forme de viaţă. Durata lungă, 300.000 de ani, este compatibilă cu explozia mai multor supernove – ceea ce nu este suprinzător deoarece este probabil ca stelele masive să se formeze în regiuni cu densitate mare de astfel de stele.

Cum poate fi verificată această ipoteză? Prin descoperirea de elemente chimice care sunt generate în explozii de stele în straturile dintre Devonian şi Carbonifer! Cercetătorii susţin că elementele chimice ce ar confirma ipoteza lor sunt Plutoniu-244 şi Samario-146. Aceste elemente chimice trebuie deci căutate în straturile depozitate în perioada dispariţiei formelor de viaţă. Cum aceste elemente chimice nu pot fi produse în alte reacţii, măsurarea lor (evident în cantităţi extrem de mici) ar reprezenta o confirmare imediată a scenariului propus de cercetătorii de la Universitatea din Illinois.

Viaţa pe Pământ depinde deci de procesele cosmice care au loc în Univers, în special în apropierea noastră – ceea ce înseamnă la distanţe de zeci sau sute de ani lumină faţă de noi. Explozii de stele, precum supernovele, pot influenţa enorm ceea ce se întâmplă pe Pământ, contribuind la distrugerea unor forme de viaţă prin mai multe procese, printre care şi, cum am văzut în acest articol, distrugerea ozonului care ne protejează faţă de razele ultraviolete (fotoni cu energii mai mari decât ai luminii vizibile) care sunt dăunătoare întrucât pot pătrunde mai adânc în organism şi genera mutaţii sau distrugerea ADN-ului. 

[Articol scris de Cătălina Curceanu, prim cercetător în domeniul fizicii particulelor elementare şi al fizicii nucleare, Laboratori Nazionali di Frascati, Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (Roma, Italia) şi Luminiţa Costea, profesor la Colegiului Naţional “Mihai Viteazul”, Sfântu Gheorghe]

 

Distribuie articolul:  
|

ACTUALITATE

De acelasi autor

Comentarii: 0

Adaugă comentariu
Trebuie să fii autentificat pentru a putea posta un comentariu.