Un nuovo studio ipotizza che l’estinzione della vita sulla Terra nel tardo Devoniano potrebbe essere stata causata dall’esplosione di una Supernova

Durante il periodo tardo Devoniano, sempre più esseri viventi si estinsero, culminando in uno dei più grandi eventi di estinzione di massa che il nostro pianeta abbia mai assistito, circa 359 milioni di anni fa. Il responsabile di così tante morti potrebbe non essere stato “locale”. In effetti, potrebbe non provenire nemmeno dal nostro sistema solare.

Un nuovo studio condotto dall’astrofisico Brian Fields dell’Università dell’Illinois Urbana-Champaign suggerisce l’estinzione della vita sulla Terra potrebbe essere stata causata da un fenomeno lontano: una stella morente lontana molti anni luce. A volte, si pensa che le morti di massa come l’estinzione del tardo devoniano siano innescate da cause esclusivamente terrestri: una devastante eruzione vulcanica , ad esempio, che “soffoca il pianeta” fino a renderlo senza vita. Oppure un asteroide come quello dei dinosauri. La morte dallo spazio, tuttavia, potrebbe alla fine provenire da luoghi molto più remoti.

Supernova 1987A
Immagine composita della supernova 1987A. Credit: NASA, ESA et al.

Il nuovo studio

Siamo cittadini di un cosmo più ampio, e il cosmo interviene nelle nostre vite, spesso impercettibilmente, ma a volte ferocemente“, afferma Fields. Nel loro nuovo lavoro, Fields e il suo team considerano la possibilità che il drammatico declino dei livelli di ozono in coincidenza con l’estinzione del tardo devoniano potrebbe non essere stato il risultato del vulcanismo o di un episodio di riscaldamento globale. Ma essi suggeriscono che la crisi della biodiversità potrebbe essere stata causata da sorgenti astrofisiche: gli effetti delle radiazioni da una supernova (o più) a circa 65 anni luce dalla Terra. Potrebbe essere la prima volta che una tale spiegazione viene avanzata per l’estinzione del tardo devoniano, ma gli scienziati hanno a lungo considerato le ripercussioni potenzialmente mortali delle supernove vicine alla Terra.

Supernova
Rappresentazione artistica di una supernova

Effetto di Supernova

Nelle loro nuove stime Fields e i suoi coautori propongono che l’esplosione di stelle anche più lontane potrebbe avere effetti dannosi sulla vita sulla Terra, attraverso una possibile combinazione di effetti sia istantanei che di lunga durata. “Le supernove (SNe) sono fonti immediate di fotoni ionizzanti: UV estremi, raggi X e raggi gamma“, spiegano i ricercatori nel loro articolo. “Su scale temporali più lunghe, l’esplosione si scontra con il gas circostante, formando uno shock che guida l’accelerazione delle particelle. In questo modo, SNe produce raggi cosmici, cioè nuclei atomici accelerati ad alte energie. Queste particelle cariche sono confinate magneticamente all’interno del residuo di SN, e dovrebbero interessare la Terra per circa 100.000 anni“.

Euramerica
Il supercontinente Euramerica durante il Devoniano. Credit: Thomas ROBERT

Questi raggi cosmici, sostengono i ricercatori, potrebbero essere abbastanza forti da esaurire lo strato di ozono e causare danni da radiazioni di lunga durata alle forme di vita all’interno della biosfera terrestre, il che è approssimativamente parallelo alle prove sia della perdita di diversità che delle deformazioni nelle spore di piante antiche trovate nel roccia profonda del confine devoniano-carbonifero, posta circa 359 milioni di anni fa. Ovviamente, per ora è solo un’ipotesi. Al momento, non abbiamo alcuna prova che possa confermare che una supernova lontana sia stata la causa dell’estinzione del tardo devoniano. Negli ultimi anni, gli scienziati hanno cercato tracce di antichi isotopi radioattivi che avrebbero potuto essere depositati sulla Terra solo tramite supernove.

Keplers supernova
Una immagine del resto di supernova SN 1604. Essa sovrappone diverse immagini dell’oggetto a differenti lunghezze d’onda: raggi X, infrarosso, visibile. Credit: NASA/ESA/JHU/R.Sankrit & W.Blair

Il ferro-60

Un isotopo in particolare, il ferro-60 , è stato al centro di molte ricerche ed è stato trovato in numerose località della Terra. Nel contesto dell’estinzione del tardo devoniano, tuttavia, altri isotopi sarebbero fortemente indicativi dell’ipotesi di estinzione per supernova avanzata da Fields e dal suo team: plutonio-244 e samario-146. “Nessuno di questi isotopi è presente in natura sulla Terra oggi, e l’unico modo per arrivarci è tramite esplosioni cosmiche“, spiega Zhenghai Liu, coautore e studente di astronomia dell’Università dell’Illinois Urbana-Champaign.

In altre parole, se il plutonio-244 e il samario-146 possono essere trovati sepolti nel confine devoniano-carbonifero, i ricercatori dicono che in questo modo avremo la nostra “pistola fumante”: prove interstellari che dietro una delle peggiori estinzioni di massa sulla Terra ci sia una stella morente.

E non guarderemo mai più il cielo nello stesso modo.

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