Международный коллектив астрофизиков при участии НИЯУ МИФИ предложил теорию, объясняющую аномальное содержание антивещества в космических лучах результатом взрыва сверхновой звезды рядом с Солнечной системой.
В последние годы ряд экспериментов выявил аномалии в спектрах космических лучей. В частности, был обнаружен высокий поток антивещества (позитронов и анти-протонов), изменение отношения потока протонов и гелия в зависимости от их энергии, чего при едином источнике лучей не должно быть. Кроме того, ученые выявили аномалии в анизотропии (неравномерности свойств среды) космических лучей.
Ученые предложили большое количество моделей, которые объясняют некоторые из этих аномалий по отдельности. Международный коллектив астрофизиков из России, Франции и Швейцарии выдвинул теорию, объясняющую все выявленные аномалии космических лучей.
Согласно новой теории, в разработке которой, помимо НИЯУ МИФИ, приняли участие Институт физики в Трондхейме (Норвегия), Департамент астрономии Женевского университета, Университет Дидро (Париж, Франция) и Обсерватория Сорбонны (Париж, Франция) — одной из главных причин наблюдаемых аномалий назван взвыв сверхновой звезды по соседству с Солнечной системой. Результаты исследований опубликованы в журнале «Physical Review».
«Взрыв сверхновой звезды произошел примерно 2-3 млн лет назад на расстоянии порядка 220-450 световых лет от Солнечной системы. Это в 50-100 раз больше расстояния до ближайшей к Солнцу звезды Проксимы Центавра»,— рассказал один из авторов теории, профессор НИЯУ МИФИ Дмитрий Семикоз.
По словам ученого, это подтверждают недавние исследования земной коры на дне океанов и лунного грунта. Индикатором времени взрыва сверхновой стало содержание изотопа железа Fe60, который образуется только в звездах этого типа.
«Если описанное событие повторится, Землю ждут глобальные изменения климата и значительное повышение уровня радиации. Если же сверхновая взорвется в 10 раз ближе, то последствия для жизни на нашей планете будут катастрофическими. В зависимости от расстояния до сверхновой, на Земле частично или даже полностью погибнет всё живое», – заявил Дмитрий Семикоз.
К счастью, такие события происходят крайне редко. Сверхновые на расстоянии в сотни парсек от Земли взрываются раз в несколько миллионов лет. А действительно опасные для жизни взрывы сверхновых на расстоянии десяти парсек происходят раз в несколько миллиардов лет.
Ранее Дмитрий Семикоз совместно с американскими и европейскими коллегами показал, что «обстрел» Земли космическими лучами в результате взрыва сверхновых звезд на расстоянии 300-600 световых лет, примерно 3,2 и 8,7 млн лет назад, должен был сбить «биочасы» животным и ускорить биологическую эволюцию на планете из-за резкого роста числа мутаций, вызванных повышением уровня радиации.