Anomálie izotopov v ročných prírastkoch dreva veľmi starých stromov podporujú súvislosť výkyvov klímy na Zemi s výbuchmi hviezd v podobe supernov.
V najdlhšom časovom meradle určuje klímu planéty – a tým jej obývateľnosť z hľadiska nám známeho života – predovšetkým kombinácia dvoch faktorov: jej polohy vzhľadom na materskú hviezdu a fyzikálno-chemického usporiadania jej vnútra a povrchu. Na Zemi pôsobí ešte aj biologický faktor.
Vplyvy hviezd na život
V stredno- a krátkodobom meradle na klímu výrazne vplývajú geologické procesy na povrchu planéty a nad ním, najmä tektonické a vulkanické, a sprievodné geochemické cykly dôležitých látok. Klímu Zeme však ovplyvňujú aj vonkajšie vplyvy. Ide na jednej strane o periodické zmeny viacerých parametrov jej obežného pohybu okolo Slnka a sklonu osi jej rotácie a na druhej strane o žiarenie Slnka.
Zvyšok supernovy S165 (G114.3+00.3). Vľavo rádiová snímka, v strede röntgenová a vpravo zväčšená röntgenová, kredit University of Manitoba
Počas základného 11-ročného cyklu slnečnej aktivity sa síce mení minimálne, aspoň v ére, o ktorej máme údaje, sú však náznaky, že v dlhšom časovom meradle kolíše viac. Podporujú to tiež pozorovania iných hviezd slnečného typu, tzv. slnečných dvojičiek. Popri takých pravidelných či nepravidelných, ale dosť často sa opakujúcich vplyvoch sú tu ešte vplyvy katastrofické. Najbližšou takou hrozbou sú supererupcie na Slnku generujúce prílevy vysoko energetických fotónov a elektricky nabitých častíc do atmosféry Zeme. Vzdialenejšiu hrozbu predstavujú vlny opäť vysoko energetických fotónov a elektricky nabitých častíc, ale z výbuchov vzdialených hviezd (supernovy, záblesky žiarenia gama), rovnako rušivo vstupujúce do zemskej atmosféry, čo cez prevodné mechanizmy ovplyvňuje klímu. Najviac riziková vzdialenosť takého hviezdneho výbuchu sa odhaduje na asi 20 svetelných rokov, no pri dostatočne mohutnom výbuchu by to mohlo byť aj oveľa viac. Sú aj indície o opakujúcej sa aktivite superhmotnej čiernej diery v jadre Mliečnej cesty. Od nás je síce veľmi ďaleko, ale príslušné žiarenie by si zachovalo ničivú silu ešte aj v oblasti, kde sa nachádza Slnko.
Dlhá ruka hviezdnych výbuchov
Možným vplyvom gama žiarenia z výbuchov supernov na pozemskú klímu a život venoval novú štúdiu geovedec Robert Brakenridge z Coloradskej univerzity v Boulderi (USA). Vyšla v časopise International Journal of Astrobiology. Zameral sa na neskoré štvrtohory, od doby pred 40-tisíc rokmi po súčasnosť. Porovnal datovania viacročných anomálnych zvýšení obsahu izotopu uhlíka 14C zjavne kozmického pôvodu nameraných v letokruhoch veľmi starých stromov s aktuálnymi údajmi o rozpínajúcich sa zvyškoch hmoty po výbuchoch supernov v pomernej blízkosti Slnka a modelmi ich pravdepodobných účinkov na pozemské prostredie. Tieto anomálie uhlíka14C sa dosiaľ vysvetľovali najmä slnečnými supererupciami, lenže ani po najsilnejšej takejto známej erupcii z roku 1859 (takzvaný Carringtonov-Hodgsonov jav), ktorá by v súčasnosti zrejme vyradila z činnosti väčšinu našich energetických a komunikačných systémov, neostali podobné stopy. To obrátilo jeho pozornosť k supernovám. Supernovy vydávajú silné žiarenie gama zväčša prvé tri roky po výbuchu. Pomerne presné určenia vzdialeností zvyškov supernov a z toho plynúce datovanie výbuchov založené na zmeranej rýchlosti ich rozpínania sa, ako aj poznanie fyzikálnych procesov, ktoré v nich prebiehajú, umožnili hľadať časové súvislosti s anomáliami uhlíka 14C na Zemi. Výbuchy supernov, ktorých je niekoľko typov, sú ozajstné vesmírne katastrofy. Počas mesiacov vyžiaria viac energie, než koľko vyžiari Slnko za celú svoju vyše desaťmiliárdročnú existenciu. Načas môžu zatieniť svetlo všetkých ostatných hviezd v ich galaxii. Supernova znamená koniec hviezdy ako stabilne žiariaceho telesa. Jej vnútro sa zmrští a stane sa kompaktnou neutrónovou hviezdou či čiernou dierou, jej vonkajšie vrstvy výbuch odvrhne a tie sa rýchlo rozpínajú. Pri istom type supernovy výbuch hviezdu dokonca úplne roztrhá na franforce.
Zdeněk Urban
