Z perspektywy Ziemi kosmos wydaje się statyczny, pusty i spokojny. Rzeczywistość jest jednak zupełnie inna. Na porządku dziennym dochodzi tam do eksplozji supernowych, procesów łączenia się czarnych dziur, rozbłysków gamma, czy szybkich błysków radiowych. Na szczęście większość z tych zdarzeń możemy obserwować z bezpiecznej odległości, bowiem dochodzi do nich w odległych i bardzo odległych galaktykach. Siłą rzeczy nawet największe kataklizmy tego typu nie stanowią dla nas żadnego zagrożenia, skoro obserwujemy je z tak dużej odległości. Nie zmienia to jednak faktu, że gdyby do wielu z nich doszło odpowiednio blisko, mielibyśmy poważne problemy. Weźmy na ten przykład eksplozję kilonową, do której dochodzi w procesie łączenia się obiektów kompaktowych, takich jak dwie gwiazdy neutronowe, czy też gwiazda neutronowa i czarna dziura.
Co do zasady, mówiąc o zagrożeniu z przestrzeni kosmicznej, mówi się o kosmicznym promieniowaniu, czyli bezustannie docierających w nasze otoczenie cząstkach wysokoenergetycznych. Mamy jednak szczęście i nasza planeta jest otoczona gęstą atmosferą i silnym polem magnetycznym, które chronią życie na powierzchni planety przed np. rozbłyskami słonecznymi, koronalnymi wyrzutami masy, czy w końcu promieniowaniem galaktycznym. Zdecydowanie gorzej byłoby, gdyby w stronę Ziemi wyemitowana została wiązka promieni gamma czy rentgenowskich. Teoretycznie takie promieniowanie mogłoby zjonizować atmosferę i doprowadzić do zagłady życia na Ziemi.
W telewizyjnych programach popularnonaukowych często wspomina się o eksplozjach supernowych, które mogłyby spowodować poważne problemy dla nas. Rzeczywistość jest jednak taka, że najbliższą gwiazdą, która jest blisko eksplozji, jest Betelgeza, która oddalona jest od nas o co najmniej 500 lat świetlnych. Owszem, w momencie eksplozji stanie się ona na jakiś czas równie jasna na niebie co Księżyc, ale żadnych negatywnych skutków tej eksplozji na Ziemi nie odczujemy.
Obserwuj nas na WhatsAppie! Nie ominie cię żaden artykuł.
Powstaje zatem pytanie o to, co by się stało z nami, gdyby w naszym bezpośrednim otoczeniu doszło do eksplozji kilonowej. Tak jak już wyżej wspomniano, do eksplozji tego typu dochodzi w wyniku połączenia gwiazd neutronowych. W samej eksplozji emitowana jest wprost ogromna ilość cząstek o bardzo wysokiej energii. Z biegunów eksplozji emitowana jest wiązka silnego promieniowania rentgenowskiego, a z równika eksplozja znacząco przyspiesza cząstki, przekształcając je w promienie kosmiczne.
W najnowszym artykule naukowym opublikowanym na razie na portalu preprintów arXiv zespół naukowców opisał prawdopodobieństwo wystąpienia takiej eksplozji i oszacował zagrożenie dla życia na Ziemi. W swojej pracy badacze oparli się na obserwacjach złączenia gwiazd neutronowych obserwowanego w 2017 roku. Dzięki rozległej sesji obserwacyjnej naukowcom udało się dokładnie zbadać rozbłysk gamma (GRB), oszacować masy i odległości gwiazd neutronowych, które uległy złączeniu i w końcu ustalić ilość wyzwolonej w tym procesie energii.
W toku prac astronomom udało się wyizolować trzy zagrożenia płynące z eksplozji kilonowej: emisja promieniowania rentgenowskiego z poświaty powstałej po zderzeniu, promienie gamma powstające w samej eksplozji oraz promieniowanie kosmiczne. Następnie badacze postanowili sprawdzić, w jakiej odległości od Ziemi musiałoby dojść do takiej eksplozji, aby istniało realne zagrożenie dla życia na Ziemi. Okazuje się, że gdyby promieniowanie rentgenowskie emitowane z biegunów eksplozji było skierowane w stronę Ziemi, stanowiłoby ono dla nas zagrożenie, gdyby do eksplozji doszło w odległości mniejszej niż 16 lat świetlnych. Promieniowanie gamma rozprasza się znacznie szybciej, a więc zagrożenie stanowi jedynie dla planet w odległości maksymalnie 13 lat świetlnych. Zarówno promienie gamma, jak i rentgenowskie dotarłyby do nas z prędkością światła. Jeżeli do eksplozji dojdzie dalej niż 16 lat świetlnych od Ziemi, co najwyżej zobaczymy ciekawy pokaz na niebie.
Pozostaje jednak jeszcze problem promieni kosmicznych. Fala uderzeniowa powstała w eksplozji kilonowej uderza po eksplozji w otaczającą ją materię, tworząc tym samym rozszerzającą się sferę wysokoenergetycznych promieni kosmicznych. Takie promienie kosmiczne mogą do Ziemi dotrzeć nawet tysiąc lat po początkowym rozbłysku promieni X i gamma. Co ważne, okazuje się, że promienie kosmiczne byłyby śmiertelne dla życia na każdej planecie znajdującej się w odległości 36 lat świetlnych od eksplozji.
Wychodzi zatem na to, że gdyby planeta (np. Ziemia) znalazła się w odległości między 16 a 36 lat świetlnych od eksplozji kilonowej, z jednej strony zaobserwowałaby rozbłysk gamma i rentgenowski, który nic by jej nie zrobił, a z drugiej strony mogłaby to zdarzenie traktować jako wyrok. Mieszkańcy takiej planety wiedzieliby, że w tym niegroźnym rozbłysku wyemitowane zostały promienie kosmiczne, które już zmierzają w kierunku planety i gdy dotrą — będą zabójcze.
Nie ma jednak czym się przejmować. Zważając na to, jak rzadko dochodzi do procesów łączenia się gwiazd neutronowych, szansa na to, że Ziemia znajdzie się w polu rażenia takiej eksplozji, wynosi zero. Dużo bardziej powinniśmy się obawiać potężnych rozbłysków na Słońcu, przy czym one akurat stanowią zagrożenie dla naszej technologii, a nie dla samego życia na Ziemi.