Може ли да ни убие килонова? Оценка на заплахата

Колко близо е твърде близо до килонова?

Ваня Милева Последна промяна на 25 октомври 2023 в 00:00 3737 0

Концепция на художник от сливане на неутронни звезди, създаващи килонова.

Кредит NOIRLab/NSF/AURA/J. da Silva/Spaceengine

Концепция на художник от сливане на неутронни звезди, създаващи килонова.

Във Вселената се случват катаклизми непрекъснато. Сливания на черни дупки, свръхнови, изблици на гама лъчи и какво ли не още. Повечето от тях се случват в далечни галактики, така че не представляват заплаха за нас. Но има няколко, които биха могли да повлияят на живота на Земята, а две могат дори да представляват заплаха за съществуването. Една от тези заплахи е известна като килонова.

Заплахата обикновено идва от високоенергийните частици, които се отделят при катастрофални събития.

Земята има добра атмосфера и сравнително силно магнитно поле, така че сме добре защитени от повечето слънчеви изригвания и блуждаещи космически лъчи.

Но сме по-малко защитени от наистина мощни гама или рентгенови лъчи, които биха могли да йонизират нашата атмосфера и да убият живота на Земята.

Най-популярната идея е, че близка свръхнова може да унищожи човечеството, но най-близката голяма звезда, която може да избухне скоро, е Бетелгейзе. Намира се само на 650 светлинни години, но когато се превърне в свръхнова, няма да навреди на Земята, а просто ще се превърне в звезда, почти толкова ярка, колкото Луната.

Една по-нова концепция се появи, която предполага, че по-голяма заплаха може да представляват килоновите. Те се задействат от сливането на две неутронни звезди и могат да генерират огромно количество високоенергийни частици. Те не са толкова ярки като свръхновите, но са хиляди пъти по-ярки от нова. От полярните им региони се излъчват рентгенови лъчи, а в екваториалния регион е самата експлозия, която може да ускори частиците, за да се превърнат в космически лъчи. Ако Земята се окаже близо до килонова, това би било много, много лоша новина за всички нас. За щастие, скорошно проучване показва, че рискът от килонова е малък.

Структура на килонова. Кредит: Perkins, et al

Изследването се основава на сливане на неутронни звезди, наблюдавано през 2017 г. То е открито оптично като експлозия на гама лъчи (GRB - gamma-ray burst) и гравитационно като сливане на компактни обекти. Това означава, че астрономите разполагат с достоверни данни за масите и разстоянията на оригиналните неутронни звезди, както и за количеството произведена от тях енергия. След това екипът допълва тези данни с теоретични симулации.

Има три основни заплахи от експлозия на килонова.

Първото е рентгеновото излъчване от последващото сияние на събитието, което обикновено се излъчва от полярния регион. Като се има предвид намаляването на интензитета на светлината с разстоянието, екипът изчислява, че това би представлявало заплаха за диапазон от 5 парсека, или около 16 светлинни години.

Втората заплаха е от гама лъчите, произведени от самата експлозия. Тъй като гама лъчите са склонни да се разсейват силно от междузвездните частици, те представляват заплаха само за 4 парсека или 13 светлинни години.

Третата заплаха е по-фина. Първите две могат да ни достигнат със скоростта на светлината и ако сме извън техния радиус на заплаха, щяхме да ги видим само като невероятно светлинно шоу.

Но ударната вълна на килонова може да създаде разширяваща се обвивка от високоенергийни космически лъчи. Те могат да достигнат до нас хиляда или повече години след първоначалните рентгенови и гама-лъчи. Когато екипът изчисли смъртоносния обхват на космическите лъчи, те установяват, че е близо 36 светлинни години. Така че космическо светлинно шоу от килонова може да бъде предупреждение за предстоящата ни смърт.

Но наистина няма причина да се тревожим. Като се има предвид, че сливане на неутронни звезди в нашата галактика е рядко събитие, шансът Земята да е близо до килонова е по същество нулев.

Много по-голям риск идва от слънчевите изригвания на собственото ни Слънце, което представлява предимно технологичен риск, а не екзистенциален. Така че можем да спим спокойно, знаейки, че сливането на неутронни звезди няма вероятност да ни причини някаква вреда.

Справка: Haille M. L. Perkins, et al. “Could a Kilonova Kill: a Threat Assessment.” arXiv preprint arXiv:2310.11627 (2023).

Източник: How Close is Too Close to a Kilonova?, Brian Koberlein, Universe Today

Най-важното
Всички новини
За писането на коментар е необходима регистрация.
Моля, регистрирайте се от TУК!
Ако вече имате регистрация, натиснете ТУК!

Няма коментари към тази новина !