Die Erdatmosphäre kann ein Schutzschild sein, wenn eine Supernova in erdnahen Regionen auftritt

Studie deutet darauf hin, dass die Erdatmosphäre ein Schutzschild sein kann, wenn eine Supernova in einer nahe gelegenen Region auftritt.

Unsere beste Chance, uns vor einer Supernova zu schützen, liegt genau hier: in der Erdatmosphäre.
Unsere beste Chance, uns vor einer Supernova zu schützen, liegt genau hier: in der Erdatmosphäre.

Das Universum ist ein gefährlicher Ort, an dem viele Dinge passieren können, z. B. Supernovae oder Jets von Schwarzen Löchern. Zur falschen Zeit am falschen Ort zu sein, kann für Planeten und sogar für ganze Planetensysteme tödlich sein. Sogar Sterne entkommen dem nicht, wie es bei Sternen der Fall ist, die nach und nach von schwarzen Löchern zerstört werden, wenn sie ihrem Gravitationsfeld zu nahe kommen.

Eine der vielleicht gefährlichsten Situationen für einen Planeten ist, wenn ein Stern in den Prozess seines Todes eintritt, der als Supernova bezeichnet wird. Supernovae sind extrem energiereich und erreichen weit entfernte Regionen, in denen sowohl Schock als auch Strahlung tödlich sein können. Glücklicherweise ist die Zahl der Sterne, die in eine Supernova eintreten, viel geringer als die der Sterne, die zu weißen Zwergen kollabieren, wie es bei der Sonne in Milliarden von Jahren der Fall sein wird.

Auch wenn es unwahrscheinlich ist, ist es nicht unmöglich, dass eine Supernova in der Nähe der Erde auftritt. Deshalb hat eine Gruppe von Forschern die natürlichen Abwehrmechanismen im Falle einer Supernova untersucht. Die Gruppe veröffentlichte einen Artikel, in dem sie behauptet, dass die Erdatmosphäre im Falle einer Supernova unser bester Schutz ist. In der Studie werden die Auswirkungen einer Supernova auf unseren Planeten analysiert.

Supernova

Wenn ein massereicher Stern das Ende seines Lebens erreicht, tritt er in einen Prozess ein, der als Supernova bekannt ist. Die Supernova entsteht, wenn der Brennstoff, der das hydrostatische Gleichgewicht aufrechterhält, erschöpft ist und ein Gravitationskollaps eintritt. Während der Supernova werden die äußersten Teile des Sterns mit einer Kraft ausgestoßen, die einer Explosion ähnelt, die ein großes Gebiet erreichen kann.

Supernovae, die am Ende des Lebens eines massereichen Sterns auftreten, werden als Supernova vom Typ II bezeichnet.

Diese Ereignisse sind wichtig, weil sie Elemente bilden, die während der Lebensdauer des Sterns nicht erzeugt werden. Elemente, die schwerer als Eisen sind, werden durch Supernovae gebildet. Außerdem können sie aufgrund der freigesetzten Strahlung in kurzer Zeit heller sein als andere Regionen der Galaxie. Sie spielen eine wichtige Rolle bei der Verteilung von Gas und Staub in den Galaxien.

Beweise für Supernovae

Die meisten der Sterne, die wir in unserer Nachbarschaft und am Nachthimmel beobachten können, sind sonnenähnliche Sterne. Eine Ausnahme ist der Stern Betelgeuse im Sternbild Orion, ein roter Überriese, der in den nächsten Hunderten von Jahren in eine Supernova übergehen wird. Aber es ist möglich, Überreste von Supernovae zu beobachten, die in der Vergangenheit stattgefunden haben.

Supernovae hinterlassen nach ihrem Auftreten eine Spur aus Staub und Gas, wie im Fall von N63A
Supernovae hinterlassen nach ihrem Auftreten eine Spur aus Staub und Gas, wie im Fall von N63A

Eines dieser Überbleibsel ist die Beobachtung der Region und der Verteilung des ionisierten Materials, da Supernovae die benachbarte Region ionisieren können. Außerdem können auf der Erde Mengen von Elementen, die nur in Supernovae entstehen, darauf hinweisen, wie oft Supernovae in der Nähe stattgefunden haben. Man schätzt, dass sich in der Region, in der wir uns befinden, nach einigen Millionen Jahren mindestens eine Supernova ereignen wird. Die letzte, für die es Beweise gibt, wäre vor 2 Millionen Jahren aufgetreten.

Ozonschicht

Eine der Hauptsorgen im Zusammenhang mit Supernovae in Erdnähe ist die Strahlungsmenge, die den Planeten erreicht. Die Ozonschicht spielt eine wichtige Rolle beim Strahlenschutz im ultravioletten Bereich. Die von der Sonne ausgesandte ultraviolette Strahlung ist jedoch nur ein Bruchteil der Strahlung, die bei einer Supernova freigesetzt würde.

In dem Artikel stellt die Forschergruppe fest, dass die Ozonschicht auch dann noch Bestand hat, wenn sie mit der Strahlung einer Supernova gesättigt ist. Obwohl die Strahlung die O3-Moleküle aufspaltet, wäre sie im Falle einer Supernova immer noch in der Lage, den Zyklus aufrechtzuerhalten, der die Moleküle in der Schicht neu anordnet;die wenigen Veränderungen hätten keine Auswirkungen auf die Biosphäre und könnten kein Massenaussterben verursachen.

Schutz der Erde

Sie simulierten die Auswirkungen einer nahen Supernova mithilfe von Computermodellen und verglichen sie sogar mit der Zusammensetzung der Atmosphäre in der Vergangenheit. Das Ergebnis ist, dass sowohl die Atmosphäre als auch die irdischen Magnetfelder ausreichen würden, um uns vor einer Supernova zu schützen.

Die Arbeit konzentriert sich jedoch nicht auf die individuellen Auswirkungen, die eine Supernova auf den Menschen haben könnte, da andere Wellenlängen die Erde erreichen könnten. Die Arbeit konzentriert sich auf die Biosphäre im Allgemeinen und die Wahrscheinlichkeit eines Massenaussterbens, wie es in der Vergangenheit stattgefunden hat. In diesem Fall sind wir durch die Erde selbst gut geschützt.

Quellenhinweis:

Christoudias et al. 2024 Earth's atmosphere protects the biosphere from nearby supernovae Communications Earth & Environment