Inelele copacilor relatează o furtună cosmică misterioasă care lovește la fiecare mie de ani: ScienceAlert

Istoria bombardării Pământului cu radiații cosmice este scrisă pe copaci.

Mai exact, atunci când radiația lovește atmosfera Pământului, poate schimba orice atom de azot pe care îi lovește pentru a produce o formă de carbon, care este la rândul său absorbit de plante. Conectarea vârfurilor din acest izotop de carbon la inelele de creștere a copacilor ne-ar putea oferi o înregistrare fiabilă a furtunilor de radiații care se întâlnesc în urmă cu mii de ani.

Această înregistrare ne arată că cel mai mare dintre aceste evenimente, cunoscut sub numele de evenimentele Miyake (după Lumea care i-a descoperit), ele apar aproximativ o dată la o mie de ani. Cu toate acestea, nu știm ce le provoacă – iar noi cercetări sugerează că teoria noastră revoluționară, care include erupții solare gigantice, ar putea fi exclusă.

Fără o modalitate ușoară de a prezice aceste evenimente potențial devastatoare, rămânem cu o problemă serioasă.

„Trebuie să știm mai multe, pentru că dacă unul dintre aceste lucruri s-ar întâmpla astăzi, ar distruge tehnologia, inclusiv sateliții, cablurile de internet, liniile electrice și transformatoarele de distanță lungă.” spune Astrofizicianul Benjamin Pope de la Universitatea din Queensland din Australia.

„Impactul asupra infrastructurii globale ar fi de neimaginat”.

Istoria întâlnirilor Pământului cu furtunile de radiații cosmice este aici pentru a o descifra dacă știți să priviți. Principalul indiciu este un izotop radioactiv al carbonului numit carbon-14, adesea denumit radiocarbon. În comparație cu alți izotopi de carbon care se găsesc în mod natural pe Pământ, carbonul radioactiv este relativ rar. Se formează doar în atmosfera superioară, când razele cosmice se ciocnesc cu atomii de azot, rezultând o reacție nucleară care produce carbon radioactiv.

Deoarece razele cosmice se ciocnesc în mod constant cu atmosfera noastră, avem o cantitate constantă, dar foarte mică, de material care plouă la suprafață. Unele sunt atârnate în inele de copaci. Pe măsură ce copacii adaugă un nou inel de creștere în fiecare an, depunerea de radiocarbon poate fi urmărită în timp, dând o înregistrare a radioactivității pe zeci de mii de ani.

O creștere uriașă a radiocarbonului găsit în copacii din întreaga lume înseamnă o creștere ușoară a radiației cosmice. Există multe mecanisme care pot provoca acest lucru, iar erupțiile solare sunt semnificative. Dar există și alte surse potențiale de furtuni de radiații care nu au fost excluse în mod concludent. De asemenea, erupțiile solare nu au fost controlate definitiv.

Deoarece interpretarea datelor din inelele arborilor implică o înțelegere cuprinzătoare a ciclului global al carbonului, o echipă de cercetători condusă de matematicianul Chengyuan Zhang de la Universitatea din Queensland și-a propus să reconstruiască ciclul global al carbonului, pe baza fiecărei date de radiocarbon din inelele arborelui pe care le au. putea obține. Se țin de mâini.

„Când radiația intră în atmosferă, produce carbon radioactiv-14, care filtrează aerul, oceanele, plantele și animalele și produce o înregistrare anuală a radiațiilor în inelele copacilor”. explică Chang.

„Am proiectat ciclul global al carbonului pentru a reconstrui procesul de peste 10.000 de ani, pentru a obține o perspectivă asupra amplorii și naturii evenimentelor Miyake”.

Rezultatele acestei modelări au oferit echipei o imagine foarte detaliată a unui număr de evenimente radiative – suficient pentru a concluziona că momentul și profilul nu corespund erupțiilor solare. Mutațiile radiocarbonului nu sunt legate de activitatea petelor solare, care este ea însăși legată de activitatea erupțiilor. Unele dintre avantajele au persistat de-a lungul mai multor ani.

A existat o discrepanță în profilurile de radiocarbon între regiuni pentru același eveniment. Pentru un eveniment major, înregistrat în anul 774 d.Hr., unii copaci din unele părți ale lumii au prezentat creșteri bruște și bruște ale radiocarbonului timp de un an, în timp ce alții au prezentat creșteri mai lente în doi până la trei ani.

„În loc de o singură explozie sau strălucire instantanee, ceea ce am putea privi este un fel de „furtună” sau explozie astrofizică.” spune Zhang.

Cercetătorii nu știu, în acest moment, ce ar fi putut cauza acele erupții, dar există o serie de candidați. Unul dintre aceste evenimente este o supernova, a cărei radiație poate fi aruncată în spațiu. Poate s-a întâmplat o supernovă anul 774 d.HrOamenii de știință au stabilit legături între mutațiile radiocarbonului și Alte posibile evenimente de supernovădar am cunoscut supernove fără vârfuri de carbon radioactiv și vârfuri fără supernove asociate.

Alte cauze posibile includ planetele supersolare, dar este puțin probabil ca o explozie suficient de puternică pentru a produce vârful de radiocarbon 774 CE de la soarele nostru. Este posibil să fi existat o activitate solară neînregistrată anterior. Dar adevărul este că nu există o explicație simplă care să explice cu exactitate cauzele evenimentelor lui Miyake.

Acest lucru, potrivit cercetătorilor, este o îngrijorare. Lumea umană are schimbat dramatic din 774 d.Hr.; Acum, evenimentul lui Miyake poate provoca ceea ce oamenii de știință numesc o „apocalipsă online” în care infrastructura este deteriorată, sănătatea călătorilor aerieni și chiar epuizată. ozon strat.

„Pe baza datelor disponibile, există aproximativ 1% șanse de a vedea altul în următorul deceniu”, spune Papa.

„Dar nu știm cum să o anticipăm sau ce rău ar putea provoca. Aceste posibilități sunt foarte îngrijorătoare și pun bazele cercetărilor ulterioare”.

Căutarea a fost publicată în Proceedings of the Royal Society A: Mathematical, Physical and Engineering Sciences.