Новое исследование, опубликованное в журнале Nature Communications, предполагает, что около 10 миллионов лет назад Солнечная система могла пройти через гигантское молекулярное облако, что временно лишило Землю защиты от галактических космических лучей. Это открытие было сделано на основе анализа изотопов бериллия-10, обнаруженных в глубоководных отложениях Тихого океана.
Солнечная система окружена гелиосферой — областью, заполненной солнечным ветром, которая защищает планеты от высокоэнергетических космических лучей, исходящих из галактики. Однако, согласно исследованию, проведенному группой ученых под руководством Ави Лёба, Мерава Офера и Джоша Пика, прохождение через плотное молекулярное облако могло сжать гелиосферу до размеров, меньших, чем орбита Земли. Это временно подвергло планету воздействию повышенного потока космических лучей.
Доказательства этого события были обнаружены в океанической коре, где зафиксирован аномальный рост содержания бериллия-10 на период от 9 до 11,5 миллионов лет назад. Бериллий-10 образуется под воздействием космических лучей, и его повышенная концентрация указывает на то, что Земля в то время была менее защищена от галактического излучения.
Ученые рассчитали, что молекулярное облако, через которое прошла Солнечная система, должно было иметь диаметр около 50 световых лет и массу в несколько сотен тысяч солнечных масс. Такие облака являются типичными "звездными яслями" в Млечном Пути, но их существование кратковременно — они быстро рассеиваются из-за взрывов сверхновых и звездных ветров.
Интересно, что сегодня ближайшее молекулярное облако, Туманность Тельца, находится на расстоянии 430 световых лет, что близко к расчетному расстоянию до облака, через которое прошла Солнечная система. Однако само облако, возможно, уже рассеялось, и единственным свидетельством его существования остаются изотопы бериллия-10 в океанических отложениях.
Это исследование подчеркивает, как изучение изотопов и геологических данных может помочь восстановить историю нашей планеты и ее взаимодействие с галактической средой. Как отмечает Ави Лёб, "единственный способ восстановить историю Земли — это изучать шрамы, оставленные на ее изотопах".
Открытие также напоминает о том, что Солнечная система не существует в изоляции и ее история тесно связана с динамическими процессами, происходящими в нашей галактике.