Pratite nas

Pozdrav, koji sadržaj vas zanima?

Astrofizika

Galaktički susreti: Kako bi sudar neutronske zvijezde mogao promijeniti sudbinu Zemlje?

Galaktički susreti: Kako bi sudar neutronske zvijezde mogao promijeniti sudbinu Zemlje?
Shutterstock

Sudar između dvije neutronske zvijezde, čvrsto povezane na propadajućoj orbiti, čini se kao relativno rijedak događaj. U cijeloj Mliječnoj stazi, od svih 100 milijardi zvijezda, znanstvenici procjenjuju da postoji samo oko 10 binarnih neutronska zvijezda predodređenih za sudar.

Do sada smo detektirali samo nekoliko eksplozija kilonove koje slijede takav sudar, a ni jednu u našoj galaksiji. No što ako bi kilonova bila u Mliječnoj stazi? Što bi to značilo za život na Zemlji?

Neutronska zvijezda
Shutterstock

Prema timu koji predvodi Haille Perkins sa Sveučilišta u Illinoisu Urbana-Champaign, ništa dobro, ako bi eksplozija bila unutar određene blizine. Ova informacija vjerojatno neće puno pomoći ako bi se dvije neutronske zvijezde sudarile u blizini – ali zanimljivo je znati koliko svemir može biti smrtonosan.

Nalazi tima, objavljeni na preprint serveru arXiv, sugeriraju da najveća opasnost dolazi od kozmičkih zraka, ako nismo na putu gama-zračnog udara kilonove, do udaljenosti od 35 svjetlosnih godina. Ako smo na tom putu, imamo fatalnu blizinu od 300 svjetlosnih godina – ali moramo biti na točno pravom mjestu.

To pomaže procijeniti prijetnje našem postojanju, ali također će omogućiti znanstvenicima da odrede vjerojatnost preživljavanja života na vanzemaljskim svjetovima u blizini ovih događaja koji izbijaju snažnim, atmosferski-uništavajućim zračenjem.

Sudari binarnih neutronska zvijezda – na temelju rijetkih koje smo promatrali – imaju nekoliko komponenti.

Obično postoji kratkotrajna emisija gama zračenja (supernove kolapsirajućih pojedinačnih zvijezda traju duže), koje izbija u paru uskih mlazova s obje strane sudarajućih zvijezda, kao i gama-zračne čahure oko svakog mlaza, koje se formiraju dok mlaz pokušava probiti kroz materijal koji se oslobađa tijekom kilonove.

Kada mlazovi udare u okolni međuzvjezdani medij, proizvode snažne X-zrake; to se zove X-zračna postsvjetlost. I dok se situacija razvija tijekom godina i stoljeća, mjehurić kozmičkih zraka širi se kroz svemir iz središta sudara.

Perkins i njen tim istraživali su kako bi ti događaji mogli utjecati na planet, na temelju onoga što znamo iz prvog ikad detektiranog sudara neutronske zvijezde, GW170817.

Otkrili su da bi bilo koje živo biće unutar uskog raspona mlaza na udaljenosti od 91 parseka – 297 svjetlosnih godina – vjerojatno bilo uništeno zbog snažnog gama zračenja. Izvan tog uskog raspona, međutim, nešto je sigurnije. Morali biste biti unutar udaljenosti od oko 13 svjetlosnih godina da biste bili pogođeni gama zračenjem iz struktura čahure.

Obje ove prijetnje bile bi prisutne samo kratko vrijeme; skidale bi zemljinu stratosfersku ozonsku ovojnicu, kojoj bi trebalo oko četiri godine da se oporavi. X-zračenje, kako je tim otkrio, mnogo je smrtonosnije, jer postsvjetlost traje mnogo duže od gama-zračne emisije. Ipak, morali biste biti relativno blizu – unutar otprilike 16 svjetlosnih godina.

Dugoročni mjehurić kozmičkih zraka predstavljaju najveću prijetnju, otkrili su istraživači. Ubrzani ostatkom kilonove, ove bi zrake skidale ozon, ostavljajući Zemlju ranjivom i bombardiranu zračenjem, na trajanje do tisuća godina. To bi pokrenulo razorno masovno izumiranje. Za to bi trebali biti unutar otprilike 35 svjetlosnih godina od izvora.

Tako da smo vjerojatno relativno, barem za sada, sigurni od ove vrste smrti. Zapravo, mnogo smo izloženiji riziku od nečega što se nalazi upravo ovdje u Sunčevom sustavu: ogromnih erupcija s našeg Sunca. Nakon toga, trebali bismo se brinuti o udarima asteroida, a zatim o supernovama. Kilonove su, barem prema ovom popisu, naša najmanja briga, unatoč opasnostima koje mogu predstavljati.

“Rijetkost sudara binarnih neutronska zvijezda kombinirana s malim rasponom smrtonosnosti znači da vjerojatno nisu važne prijetnje životu na Zemlji. Otkrivamo da je srednje vrijeme ponavljanja smrtonosnih spajanja na mjestu Sunca mnogo veće od dobi svemira,” pišu istraživači.

“Međutim, čak i ako nikada nije izazvao masovno izumiranje, blizak događaj kilonove bio bi vidljiv na Zemlji. Vjerojatno bi poremetio tehnologiju i ostao bi svijetao na nebu više od mjesec dana.”

Pa, to je barem nešto čemu se možemo veseliti.

Analiza tima dostupna je na preprint serveru arXiv.

Možda će vas zanimati

Energija i gorivo

Kako nastaje nafta? Ovo pitanje otvara vrata u fascinantni svijet geoloških procesa nafte i tajanstvenog putovanja koje sirova nafta prolazi tijekom milijuna godina prije...

+

Zanima vas kakav je okus ljudskog mesa? Iako to možda nije najbolja tema za večeru, postoji nekoliko zanimljivih i pomalo morbidnih priča o iskustvima...

Fizika

Kvantna fizika nije samo grana znanosti; ona je revolucionarni pogled na temeljne strukture naše stvarnosti. Ovaj uvod u kvantnu fiziku otvara vrata svijetu u...

Planete i mjeseci

Mjesec vidljiv po danu nije rijedak prizor, ali često izaziva znatiželju i divljenje. Iako ga tradicionalno smatramo noćnim nebeskim tijelom, Mjesec se često može...