wtorek, 12 czerwca 2012

Drzewa świadkami kosmicznych wydarzeń

Na początku czerwca w Nature ukazał się ciekawy i intrygujący artykuł na temat promieniowania kosmicznego odkrytego w drzewach - japońskich cedrach, a pochodzącego z 774 i 775 roku n.e. Z analiz dwóch bardzo starych drzew wynika, że w tych latach w przyrodzie gwałtownie wzrosło stężenie jednego z izotopów węgla, C-14.

Nieco ponad 1200 lat temu nasza planeta została trafiona przez niezwykle intensywną dawkę energii promieniotwórczej. Ostateczna przyczyna jak dotąd jest nieznana. A przyczyną tego zjawiska mogło być na przykład silne promieniowanie kosmiczne.

Ziemia jest stale bombardowana z przestrzeni kosmicznej różnymi cząstkami elementarnymi. Duża ich część wpada w stratosferę Ziemi i tam reaguje z azotem i tlenem. W efekcie powstają nowe cząsteczki, m.in. węgiel C-14, który dostaje się do biosfery. Drzewa wykorzystują go podczas fotosyntezy, wbudowując w swoje tkanki. Naukowiec dysponujący odpowiednimi narzędziami umie określić, kiedy dane drzewo wbudowało w swoje komórki wyjątkowo dużo konkretnego izotopu.

Fusa Miyake z Uniwersytetu Nagoi i jego współpracownicy badali dwa bardzo stare, japońskie cedry. Okazało się, że między 774 a 775 rokiem stężenie C-14 w drewnie wzrosło o ok. 1,2 proc. To niby niewiele, ale wyraźnie więcej niż 0,05-procentowa norma wahań stężenia tego izotopu w pozostałych latach.

Naukowcy zastanawiali się, co było przyczyną przyrostu C-14 w przyrodzie. Jednym ze źródeł promieni kosmicznych jest nasze Słońce. Jego aktywność zmienia się w ramach 11-letnich cykli. Naszej najbliższej gwieździe zdarzają się też okresowe, mniej regularne napady aktywności, którym towarzyszą rozbłyski słoneczne, czyli nagłe wydzielenie w atmosferze Słońca ogromnych ilości energii. Profesor Miyake i jego zespół uważają jednak, że to nie cykle Słońca były przyczynami wzrostu emisji promieniowania kosmicznego w latach 774-775. Byłyby znacznie silniejsze, niż te, które znamy obecnie.

Źródłem promieniowania może być też supernowa, czyli eksplozja gwiazdy, której towarzyszy emisja promieniowania gamma. Na jakiś czas taki obiekt staje się bardzo jasny, po czym stopniowo stygnie, ale pozostałość wybuchu jest widoczna jeszcze przez tysiąclecia. Autorzy publikacji zwracają jednak uwagę, że nie wiadomo o żadnym podobnym udokumentowanym zjawisku, do którego mogłoby dojść w VIII wieku. Z badań promieniowania kosmicznego wynika, że w latach 774 i 775 do Ziemi mogło już dotrzeć światło dwóch stosunkowo nieodległych supernowych. Znajdują się one jednak zbyt daleko - albo nie są na tyle silne - by zapewnić taki wzrost C-14 na naszej planecie.

- Obecna wiedza nie pozwala nam ustalić, skąd się to wzięło - przyznaje Miyake. - Możemy jednak powiedzieć, że w naszym środowisku kosmicznym, w roku 775 nastąpiło jakieś skrajnie silne energetyczne zjawisko, choć raczej nie rozbłyski słoneczne ani supernowa - dodaje.

Badania drzew już wcześniej nasuwały podejrzenia na temat jakiegoś kosmicznego wydarzenia, które nastąpiło mniej więcej w połowie VIII w. Naukowcy z brytyjskiego Queen's University Belfast, również badający drzewa, także znaleźli sygnały świadczące o wzroście stężenia C-14 - przypomina serwis New Scientist. Ich wyniki wkrótce zostaną opublikowane. Dalsze badania zapowiadają też autorzy publikacji w Nature, m.in. analizy pod kątem obecności dawnych śladów izotopów berylu i związków azotu. Natomiast w historycznych dokumentach sprzed 1237 lat będą szukali wzmianek na temat tajemniczych rozbłysków na niebie.

Stare drzewa to czasami jedyni świadkowie historii. Co sądzicie o tym wykrytym  promieniowaniu?

Brak komentarzy:

Prześlij komentarz