Élet és Tudomány, 1998. július-december (53. évfolyam, 27-52. szám)

1998-07-03 / 27. szám

A legfőbb bizonyíték maga a vázolt eseménysor: a szupernóva-robbanás hirtelen elpusztítja az élővilág 90 szá­zalékát, majd ezt oxigénhiány követi, ami további pusztulást von maga után, s mindez tökéletes logikai sorrendbe helyezi az eddig rejtélyes kihalási fo­lyamatot. Főként a szárazföldi élővi­lágról van szó. A megnövekedett koz­mikus sugárzás, elsősorban a röntgen- és a gamma-sugárzás már egymagában elég volt az irtózatos pusztításhoz, rá­adásul a megnövekedett sugárzási szint következtében szétszakadozott az ózonréteg is. Több száz, esetleg több ezer évig meggyengült vagy talán el is tűnt az ózonpajzs, sőt lehet, hogy még tovább is, erről nincsenek pontos ada­taink. Közvetlen bizonyítékai is van­nak az eseménynek. A hirtelen ki­pusztuló élővilág biomasszája ugyanis belekeveredett a különféle, főleg ten­geri üledékekbe. Ezért a perm végéről csupa nagy szervesanyag-tartalmú üle­déket találunk. Egy másik jellegzetes nyoma a szupernóva-robbanásnak a C—13-as izotóp megszaporodása. A döntő azonban a szupernóva-eredetű, nagyon jellegzetes kémiai összetételű és fizikai karakterisztikájú kozmikus por, amelyet a robbanás több hullám­ban szór szét. Ezt már az űrkutatás is detektálta. Nagyon sokfelé megtalál­tuk a pemi végi kőzetekben: Ma­gyarországon, Japánban, Dél-Kíná­ban, Közép-Ázsiában, Indiában, Ka­nadában, és amire nagyon büszkék va­gyunk mi, magyarok, a nekünk kül­dött antarktiszi kőzetmintákban is. Mindenféle logikai modellt megkoro­náztak ezek a leletek. — Ön mindegyik helyen járt? Vagy bevontak a munkába külföldi kutató­kat is? — Nem mindenhol, de személyesen jártam Japánban, Dél-Kínában, Kö­zép-Ázsiában, Észak-Amerikában és Európa különféle helyein. A kozmi­kus porrétegeket közös munkával, egy hatalmas nemzetközi program keretében találtuk meg. (Ez az úgy­nevezett International Geological Corre­lation Program, amelyet az UNESCO és a Nemzetközi Geológiai Unió támo­gat.) Ennek a 384. projektje a becsa­pódásnak és a Földön kívüli szfe­­ruláknak (gömböcskéknek) a — globá­lis geológiai korrelációval végzett — vizsgálata. A kozmikus port, amelyet a földi rétegekben megtaláltunk, azért nevezzük szferuláknak, mert pi­ci, gömb alakú testekből áll. Mi a szferulák kutatását már a ki­lencvenes évek elején elkezdtük; a Kárpát-medence a szferulák szem­pontjából kitüntetett helye a világnak. Szinte minden üledékes kőzetben megtaláljuk őket. Amikor megkezd­tük a kutatást, rá kellett döbbennünk, hogy e munkában nincs semmifé­le nemzetközi szerveződés, együtt­működés. Az UNESCO minden évben meghirdet bizonyos projekte­ket a geológia eddig még fel nem tárt területeire. Benyújtottuk hát az UNESCO-nak egy globális program tervezetét. Rögtön elfogadták, s ez ritka dolog.­­ Elképzelhető, hogy más időszakban is voltak a 270 millió évvel ezelőttihez hasonló kozmikus jelenségek? — Többről is tudunk. Körülbelül 500 millió évvel ezelőtt az ordovícium elején, majd mintegy 180 millió éve a triász-jura határán, ezenkívül a felső pleisztocénban, majd 10 ezer éve a 836 ■ Élet és Tudomány ■ 1998/27 'frth&is. . (Q i0 in »yy^CHVKflí CxV <*\ oKj ■ A CSILLAGOK MEGPUSZTULÁSA A csillagok fizikájával foglalkozó asztrofizikusok ma már alapvonásai­ban egységesen látják a csillagok fejlődését és ezzel összefüggésben a kémiai elemek létrejöttének, va­gyis hidrogénből való felépülésének a folyamatát. Ebben a néhány millió évtől több mint tízmilliárd évig tartó folyamatban a fejlődés sebességét az indulási tömeg határozza meg: a nagy tömegű csillagok gyorsan, a ki­csik lassabban járják be útjukat. Eleinte (néhány milliárd évig) e csillagokban a hidrogén-hélium át­alakulás a fő energiaforrás, később azonban a nehezebb elemek fúziója is fokozatosan előtérbe kerül. Eköz­ben a belső hőmérséklet egyre emelkedik. A könnyebb elemek be­lülről kifelé haladva „kiégnek”, s a központban - majd az egyre kifelé terjedő rétegekben­­ felépül a legki­sebb kötési energiájú kémiai elem, a vas. A csillagban felgyorsulnak a fú­ziós reakciók, s olyan részecskefo­lyamatok, neutrínótermelő átalaku­lások indulnak be, amelyek miatt egy bizonyos ponton a csillagbelső nagyon rövid idő, szinte órák alatt összeroppan. A korábban békésen növekvő vörös óriás iszonyatos rob­banással, hatalmas kataklizmával fejezi be életét. Ez a szupernóva­robbanás. Ekkor az átlagos csillag­nak a fényessége akár 40-50 milli­­árdszorosára (!) nőhet. A fényesség ezután fokozatosan csökken, egy-két évig azonban még szupernóváról beszélünk, azután pedig szupernóva-maradványról: hatalmas táguló gázfelhő, esetleg középen parányi neutroncsillag - pulzár­ marad az egykori csillagból. Az egész folyamatban a szupernóva annyi energiát sugároz, amennyit Napunk jelenlegi állapotában tíz­száz millió év alatt. Tejútrendszerünkben átlagosan öt­száz évenként számíthatunk szu­pernóva-robbanásra. Szupernóva volt az 1054-ben japán és kínai csil­lagászok által a Bika csillagképben megfigyelt „vendégcsillag”, ennek a maradványa a nevezetes Rák-köd. Ezt követte Tycho Brahe csillaga a Cassiopeiában (1572), végül Kepler csillaga a Kígyótartóban (1604). Az­óta galaxisunkban nem figyeltek meg szupernóva-robbanást, külső galaxisokban azonban szép szám­mal észlelnek ilyeneket. A legneve­zetesebb és a legérdekesebb, az 1987 A jelű a „közeli” nagy Magel­­lán-felhőben volt, 163 ezer fényévre tőlünk. Ennek még a neutrínófelvilla­nását is sikerült kimutatni, s újabban a Hubble űrtávcső csodálatos felvé­teleket készít a táguló maradvány­­felhőről. A közelebbi, Tejútrendszerünkön belüli szupernóvák egyik közismert és nagyon szép példája a Fátyol­köd a Hattyú csillagképben. A kata­lógusokban külön jelöléseket kaptak e ködkomplexum részei. Az egész azonban a maga 2,6 foknyi látszóla­gos átmérőjével (ez öt holdkorong­nak felel meg!) nyilvánvalóan egyet­len óriási, táguló, de közös eredetű gázfelhő. Tőlünk nagyjában 1500 fényév távolságra van, ebből kiszá­mítható a valóságos mérete, amely mintegy 70 fényév. A Fátyol-ködöt létrehozó szupernóva-robbanás kö­rülbelül 11 ezer éve következett be. F. L. I. se

Next