Katie Hunt

經(jīng)過凱蒂·亨特，CNN

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美國(guó)東部時(shí)間2025年3月20日星期四下午2:29更新

當(dāng)一顆恒星在其生命末期劇烈爆炸時(shí)，就會(huì)發(fā)生超新星爆發(fā)。這里，在哈勃太空望遠(yuǎn)鏡的合成圖像中，M82星系中一顆名為SN 2014J的恒星發(fā)生了超新星爆炸。 美國(guó)國(guó)家航空航天局·戈達(dá)德

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猛烈的超新星根據(jù)一項(xiàng)新研究提出的理論，可能導(dǎo)致了地球上兩次從未被完全解釋的最大規(guī)模物種滅絕。

在一顆巨型恒星生命的最后階段，它的垂死掙扎在一次強(qiáng)大的熱核爆炸中達(dá)到高潮——超新星——通常會(huì)摧毀天體，釋放出物質(zhì)和輻射。

一個(gè)研究小組將附近的恒星爆炸與至少一次，可能兩次大規(guī)模死亡聯(lián)系起來 在計(jì)算了過去10億年中距離太陽最近的恒星——65光年以內(nèi)——的超新星爆發(fā)率后。

這項(xiàng)工作是20世紀(jì)60年代一項(xiàng)更廣泛調(diào)查的一部分銀河系使用歐洲航天局蓋亞太空望遠(yuǎn)鏡的數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)了壽命相對(duì)較短的罕見的大質(zhì)量O型和B型恒星。

計(jì)算表明，每10億年可能會(huì)有2.5顆超新星以某種方式影響地球，相當(dāng)于在過去的5億年中有一兩顆 生命在這個(gè)星球上進(jìn)化。

該研究的合著者尼克·賴特說，這一比率比以前認(rèn)為的要低，該研究于周二發(fā)表在該雜志上皇家天文學(xué)會(huì)月報(bào)。這一認(rèn)識(shí)使賴特和他的合著者將宇宙現(xiàn)象與地球上的大規(guī)模滅絕聯(lián)系起來。在過去的5億年里，災(zāi)難性事件已經(jīng)發(fā)生了5次，在相對(duì)較短的地質(zhì)時(shí)期內(nèi)，從水中和陸地上殺死了大多數(shù)物種。

“認(rèn)為這可能是一種影響滅絕事件的效應(yīng)更加可行，”英國(guó)基爾大學(xué)物理學(xué)和天體物理學(xué)講師、歐內(nèi)斯特·盧瑟福研究員賴特說。

該研究的主要作者亞歷克西斯·昆塔納說，這些發(fā)現(xiàn)突出了巨型恒星是如何創(chuàng)造和毀滅生命的。

“超新星爆炸將重化學(xué)元素帶入星際介質(zhì)，然后用于形成新的恒星和行星，”Quintana在一份聲明中說，他曾是基爾的博士后研究員，目前在西班牙阿利坎特大學(xué)工作?！暗绻活w行星——包括地球——離這種事件太近，這可能會(huì)產(chǎn)生毀滅性的影響?！?/p>

地球上無法解釋的大滅絕

在這項(xiàng)研究中，研究人員沒有提供超新星導(dǎo)致大滅絕的證據(jù)。相反，研究小組假設(shè)恒星爆炸可能是3.72億年前泥盆紀(jì)晚期滅絕事件的潛在因素，也是4.45億年前奧陶紀(jì)晚期滅絕事件的潛在因素。該研究小組認(rèn)為，超新星可能剝離了保護(hù)地球免受有害輻射的臭氧層， 導(dǎo)致一個(gè)連鎖事件這可能會(huì)導(dǎo)致物種大滅絕。

在泥盆紀(jì)地質(zhì)時(shí)期，生命第一次在陸地上繁衍，但是早期的陸地植物 從水中過渡到陸地的動(dòng)物被滅絕了，還有甲魚和其他海洋物種。奧陶紀(jì)末期的劇變導(dǎo)致了大約85%的物種當(dāng)時(shí)生命大多局限在海洋中。

“他們與那些大規(guī)模滅絕的聯(lián)系，尤其是奧陶紀(jì)晚期，是因?yàn)樵诘厍蚋浇l(fā)生的這種爆炸的一個(gè)結(jié)果是冰川作用，我們知道那時(shí)確實(shí)發(fā)生了。因此，這是一個(gè)開放的假設(shè)，但缺乏證據(jù)，”沒有參與這項(xiàng)研究的英國(guó)布里斯托爾大學(xué)脊椎動(dòng)物古生物學(xué)教授邁克·本頓說。

“我希望看到這種歷史事件的校準(zhǔn)，以表明其中一個(gè)事件實(shí)際上與所討論的大滅絕發(fā)生在同一時(shí)間——我們已經(jīng)合理地確定了這些地質(zhì)事件的日期，但我們需要一些方法來確定遙遠(yuǎn)過去的超新星爆炸的日期，”本頓通過電子郵件說。他的作者是“滅絕:生命如何生存、適應(yīng)和進(jìn)化。"

英國(guó)利茲大學(xué)的古環(huán)境教授Paul Wignall稱這項(xiàng)研究很有趣，并說這不是第一次超新星驅(qū)動(dòng)滅絕的概念出現(xiàn)了。他說，現(xiàn)在需要的是確鑿的證據(jù)，證明滅絕與超新星同時(shí)發(fā)生。

“這可能來自爆炸產(chǎn)生的外來元素，并以痕量存在于沉積記錄中?！?/p>

殺死恐龍的小行星

根據(jù)科學(xué)證據(jù)，天體事件已經(jīng)引發(fā)了至少一次大滅絕。6600萬年前決定性的一天，一顆城市大小的小行星在現(xiàn)在的墨西哥海岸附近撞向地球，毀滅恐龍和許多其他物種走向滅絕。

研究人員首先通過發(fā)現(xiàn)“銥異?！贝_定了白堊紀(jì)末期滅絕的原因，銥異常是一層1厘米厚(0.4英寸厚)的沉積巖，富含銥，這是一種在地球表面很罕見的元素，但在隕石中很常見。描述這一發(fā)現(xiàn)的研究已經(jīng)發(fā)表1980年6月.

銥異常最初遭到懷疑，最終在世界上越來越多的地方被發(fā)現(xiàn)。十年后，研究人員確定了一個(gè)200公里寬(125英里寬)的火山口墨西哥尤卡坦半島的海岸。

“白堊紀(jì)/古近紀(jì)界線沉積物中銥的富集是恐龍滅絕的最有說服力的'確鑿證據(jù)’,當(dāng)時(shí) idea于1980年首次發(fā)布。超新星的想法需要它的銥等價(jià)物，鐵-60或者钚？”Wignall通過電子郵件說，他指的是可能是超新星標(biāo)志的元素。

鐵-60是鐵的放射性變體，在地球上并不豐富，但在超新星爆炸中大量產(chǎn)生。萊特還說，測(cè)量巖石和沉積物中的臭氧消耗是可能的。

最近的研究Wignall補(bǔ)充說，大規(guī)模滅絕事件表明，通常是由大規(guī)?；鹕奖l(fā)引發(fā)的一系列后果性事件逐漸惡化。

“很難想象一顆超新星會(huì)符合這種情況，”他說?！霸陂_始時(shí)，在事情變得太糟之前，還是在事情已經(jīng)變?cè)愕母叻迤?？?/p>

萊特說，他的團(tuán)隊(duì)的工作目標(biāo)是將注意力吸引到研究人員已經(jīng)確定的新的超新星時(shí)間尺度上。“我認(rèn)為有很多人會(huì)理直氣壯地說，你不知道是什么導(dǎo)致了這些滅絕事件。然后可能有人會(huì)說我們猜測(cè)得太多了。我們只想引起人們對(duì)這些數(shù)字的關(guān)注?！?/p>