Сонячна система перетнула Оріонський комплекс: можливий вплив на клімат Землі
Мільйони років тому наша Сонячна система подорожувала через Оріонський комплекс – частину величезної структури Радкліффської хвилі. Ця космічна подорож могла вплинути на клімат Землі, стиснувши геліосферу та збільшивши кількість міжзоряного пилу, що, ймовірно, залишило сліди в геологічних записах. Використовуючи дані місії Gaia Європейського космічного агентства (ESA), вчені визначили цей період та пов’язали його з кліматичним переходом середнього міоцену – значною зміною в історії клімату Землі.
Шлях Сонячної системи через Оріонський комплекс
Міжнародна команда дослідників з Університету Відня виявила, що Сонячна система пройшла через зону формування зірок Оріонського комплексу, який є частиною Радкліффської хвилі, приблизно 14 мільйонів років тому.
Перетинаючи щільний регіон простору, Сонце могло стиснути геліосферу – захисну оболонку навколо нашої Сонячної системи – та спричинити збільшення міжзоряного пилу. Вчені припускають, що це могло вплинути на клімат Землі та залишити геологічні сліди. Їхнє дослідження, опубліковане в журналі Astronomy & Astrophysics, відкриває цікаві зв’язки між астрофізикою, палеокліматологією та геологією.
Вплив Оріонського комплексу на Землю
Як пояснює провідний автор дослідження, аспірант Університету Відня Ефрем Маконі, Сонячна система, рухаючись навколо центру Чумацького Шляху, проходить через різні галактичні середовища.
“Уявіть корабель, що пливе через різні погодні умови в морі. Коли наше Сонце проходило через Радкліффську хвилю в сузір’ї Оріона, воно зіткнулося з регіоном підвищеної щільності газу”, – зазначає Маконі.
Використовуючи дані ESA Gaia та спектроскопічні спостереження, дослідники визначили, що Сонце проходило через Радкліффську хвилю в Оріоні близько 14 мільйонів років тому.
“Це відкриття базується на наших попередніх дослідженнях Радкліффської хвилі”, – додає професор астрофізики Університету Відня Жоау Алвес. Радкліффська хвиля – це величезна структура з’єднаних регіонів зореутворення, до якої входить відомий Оріонський комплекс, через який проходило Сонце.
Чи залишив міжзоряний пил сліди на Землі?
Під час цієї подорожі Сонячна система проходила повз відомі зоряні скупчення, такі як NGC 1977, NGC 1980 та NGC 1981.
“Ця область легко помітна на нічному небі: взимку в Північній півкулі та влітку в Південній півкулі. Достатньо поглянути на сузір’я Оріона та туманність Оріона (M 42) – саме звідти наша Сонячна система прийшла!” – пояснює Алвес.
Міжзоряний пил, що збільшився внаслідок цього галактичного перетину, міг проникнути в атмосферу Землі та навіть залишити сліди радіоактивних елементів від вибухів наднових у геологічних записах.
“Сучасні технології можуть бути ще не достатньо чутливими для виявлення цих слідів, але майбутні детектори можуть зробити це можливим”, – додає Алвес.
Можливий зв’язок із кліматом Землі
За даними дослідження, Сонячна система перетинала Оріонський регіон у період між 18,2 і 11,5 мільйона років тому, найбільш ймовірно – між 14,8 і 12,4 мільйона років тому. Цей часовий інтервал збігається з кліматичним переходом середнього міоцену – періодом, коли клімат змінився з теплого на більш прохолодний, що призвело до формування прототипу сучасного Антарктичного льодовикового щита.
Хоча дослідження вказує на можливий зв’язок між проходженням Сонячної системи через галактичне середовище та кліматом Землі через міжзоряний пил, автори наголошують, що для підтвердження причинно-наслідкового зв’язку потрібні подальші дослідження.
Чи впливає це на сучасні зміни клімату?
Дослідники підкреслюють, що кліматичні зміни середнього міоцену не можна порівнювати з нинішнім глобальним потеплінням.
“Процеси, що відповідали за кліматичний перехід середнього міоцену, досі не до кінця визначені. Однак наявні дані вказують на довгострокове зниження рівня атмосферного вуглекислого газу як основну причину.
Наше дослідження показує, що міжзоряний пил, пов’язаний із проходженням Радкліффської хвилі, міг вплинути на клімат Землі, але для цього його кількість мала б бути набагато більшою, ніж наразі припускають дані”, – пояснює Маконі.
“Сучасні зміни клімату відбуваються за набагато коротші терміни – від десятиліть до століть – і є наслідком діяльності людини, на відміну від природних процесів, що тривали сотні тисяч років у середньому міоцені.”
Відстеження руху Сонячної системи в Галактиці
Це дослідження допомагає краще зрозуміти історію Сонячної системи та її місце в Чумацькому Шляху.
“Ми – мешканці Чумацького Шляху”, – зазначає Алвес. – “Місія ESA Gaia дозволяє нам відстежити маршрут нашої Сонячної системи в міжзоряному просторі, що дає змогу астрофізикам, геологам та палеокліматологам порівнювати свої відкриття. Це дуже захопливо.”
У майбутньому команда під керівництвом Жоау Алвеса планує детальніше вивчити галактичне середовище, з яким Сонце взаємодіяло під час своєї подорожі через Галактику.