Det finns ett slag av supernova som förstör ozonskikt på planeter på stora avstånd

 

Ozon, O3 är en gas bestående av tre syreatomer per molekyl. Ozonlagret finns i jordens stratosfär och är viktigt för livet på jorden eftersom ozon oskadliggör den farliga UV-strålningen (ultraviolett strålning) från solen.

Högenergistrålning i detta fall ovannämnda UV-strålning  kan däremot katalysera syre och skala bort jordens skyddande ozonskikt. Utan ozonskiktet skulle livet på Jorden drabbas av den fulla kraften av ultraviolett strålning från solen vilket kunde leda till en kanske total utrotning av organiskt liv på Jorden.

Högenergistrålningen sker under de första sekunderna av en supernova. Men ett ännu större hot kommer senare. Kosmiska strålar innebärande subatomära partiklar accelererade till nära ljusets hastighet utsöndras ur strålströmmen i hundratals eller tusentals år. Dessa strålar bär med sig en bråkdel av den totala supernovaenergin men kan likväl förstöra ozonskiktet på en planet som ligger i dess riktning.

Sådana händelser kan ha hänt tidigare i vårt närområde. Analys av månregolit (månjord) och djuphavskärnprov avslöjar betydande mängder järn-60, en radioaktiv isotop av järn som endast produceras av supernovor. Närvaron av järn-60 tyder på att jorden drabbats av supernovautkast så sent som för några miljoner år sedan.

Baserat på hoten från gammastrålning och kosmisk strålning har astronomer likväl dragit slutsatsen att vi är relativt säkra för närvarande. Detta då det inte finns närliggande supernovakandidater som kan utgöra ett hot mot Jordens liv eller ozonlager i nutid.

Men astronomer har dock hittat en ny potentiell fara som de beskriver i en artikel som publicerades i preprintdatabasen arXiv i oktober: En viss klass av supernova kan släppa ifrån sig en form av dödlig strålning som rör sig mycket längre från källan än den strålning som vanligast kommer från en supernova. 

Denna speciella klass av supernova uppstår när en stjärna som närmar sig slutet av sitt liv är omgiven av en tjock skiva av materia. Efter den första supernovaexplosionen bildas då en chockvåg som smäller in i skivan. Chockvågen värmer skivan till  höga temperaturer vilket gör att skivan avger stora mängder röntgenstrålning. Få stjärnor har en sådan skiva men de som har detta är av potentiellt farligare slag om de exploderar som en supernova.

Den tjocka skivan kan ses som en protoplanetär skiva runt en stjärna. Något som unga stjärnor har och varifrån planeter bildas (min anm.). Frågan som inte ställs ovan eller av forskarna här är varför en gammal stjärna har en sådan skiva?

Denna röntgenstrålning innehåller stora mängder energi och färdas extremt långa sträckor. I den senaste studien fann astronomerna att dessa röntgensupernovor kan överväldiga en planets ozonskikt och tömma ozonskiktet med så mycket som 50 %, vilket är mer än tillräckligt för att utlösa en massutrotning av liv. Detta kan ske Jorden med om detta slags supernova sker upp till  150 ljusår från oss.

Tack och lov förblir jorden säker, eftersom vi inte känner till någon kandidat för röntgensupernova i närheten eller supernova i vårt närområde.  Men den nya studien sätter ytterligare gränser för den galaktiska beboeliga zonen i rymdens innebärande den region i varje galax som kan stödja liv.

I de yttersta delarna av en galax är stjärnbildningen för låg för att bygga upp de nödvändiga ingredienserna för steniga planeter (här blir det gasplaneter). Men de täta galaxkärnorna, där stjärnor skapas och dör i en frenetisk takt är också dödliga supernovor vanligare, eftersom frekventa supernovor översvämmar sin omgivning med strålning.

Den nya studien visar att den inre kanten av den galaktiska beboeliga zonen förmodligen är längre bort från galaxens kärna än vi tidigare antagit. Trots att jorden drabbas då och då är den dock i ett av de säkraste områdena i hela galaxen (vi finns i en spiralarm).

Inlägget ovan utgår från en artikel av Paul M. Sutter är astrofysiker vid SUNY Stony Brook och Flatiron Institute i New York City publicerad i https://www.space.com

Bild vikipedia på Ozon-syre-kretsloppet i ozonskiktet.

Om Ozon hittas i en exoplanets atmosfär har du kanske hittat en bebodd planet. Läs även om de första som de ansågs kufarna vilka letade exoplaneter.

Om du söker efter Ozon i en exoplanets atmosfär och finner det är det en indikator för att det kan finns något slag av livsformer på planeten. Växtlighet o kanske levande varelser.

Ozon skyddar liv från ultraviolett strålning. En strålning få levande ting klarar större doser av.

Men ozon kan vara svårt att detektera på stora avstånd. Det garanterar inte heller att det finns liv på en planet men chansen att det finns stiger betydligt.

Som allt i universum ges inga garantier för något men möjligheter ökar om vissa saker hittas om vi bedömer det vi hittar efter jordiska erfarenheter.

Svårast att förstå om de hyser liv även om temperatur kan vara idealiska är exoplaneter vilka alltid vänder samma sida mot sin sol. Planeter av detta slag behöver inte vara otroligt kalla på sin eviga dagsida utan det beror på avstånd till sin sol och väderförhållanden. Där finns även en gränszon mellan den skuggade och ljusa sidan på planeten där temperaturen kan vara dräglig.

Följ länken här och läs mer om detta ämne och se även en film om hur jakten på exoplaneter började och hur konstiga dessa sökare ansågs vara när de för bara ett fåtal år sedan började söka på allvar.