Die Entdeckung von radioaktivem Eisen in Mondproben, die von NASA-Astronauten im Rahmen der Apollo-Mission gesammelt wurden, hat Wissenschaftler in einer neuen Studie zu dem Schluss gebracht, dass eine Supernova mehrere Millionen Jahre "in der Nähe" der Erde explodierte. Laut den Forschern stützt dieser Befund die Idee, dass nahegelegene Explosionen von Sternen die Entwicklung des Lebens auf der Erde, einschließlich der menschlichen Evolution, beeinflussten.
Die stärksten Explosionen von sterbenden Riesensternen werden Supernovae genannt. Gleichzeitig erhalten die Energieemissionen so kolossale Werte, dass sie fast in allen Ecken des Universums spürbar werden, und die Helligkeit dieser Phänomene ist so groß, dass sie die Helligkeit anderer Sterne leicht unterbrechen kann.
Frühere Studien haben gezeigt, dass Supernova-Explosionen eine große Menge des mäßig radioaktiven Isotops Eisen-60 produzieren, das in den Weltraum ausgestoßen wird. Bei jedem anderen natürlichen Prozess wird nur ein Zehntel des Volumens des Eisen-60-Isotops gebildet, das bei einer Supernova-Explosion erzeugt wird.
Jetzt haben Wissenschaftler ungewöhnlich hohe Eisen-60-Gehalte im Mondgestein entdeckt, die zwischen 1969 und 1972 auf den Weltraummissionen Apollo 12, Apollo 15 und Apollo 16 gesammelt wurden. Das Vorhandensein einer erhöhten Konzentration dieses Isotops deutet darauf hin, dass es vor einigen Millionen Jahren vom Sonnensystem von der nächsten Supernova auf die Erde und andere kosmische Körper "gesprüht" wurde.
Die Halbwertszeit des Isotops von Eisen-60 beträgt ungefähr 2,6 Millionen Jahre, was bedeuten würde, dass mindestens die Hälfte aller Proben des produzierten Isotops von Eisen-60 etwa alle 2,6 Millionen Jahre zerstört würde. Dieser Prozess dauert wiederum relativ kurz, wenn wir ihn beispielsweise mit dem Alter desselben Sonnensystems vergleichen, das plus oder minus 4,6 Milliarden Jahre beträgt. Mit anderen Worten, Wissenschaftler schließen daraus, dass dieses Isotop von Eisen-60 höchstwahrscheinlich vor relativ kurzer Zeit von der nächsten Supernova in Mondproben gelangt ist.
„Wir konnten feststellen, zu welchen Supernovae diese Isotope von Eisen-60 gehören könnten“, sagt Studienkoautor Gunther Korshinek, Physiker an der Technischen Universität München.
Korshinek und seine Kollegen fanden 1999 erstmals Hinweise auf eine Supernova-Explosion, die die Erde betraf, als sie in sehr alten Gesteinen unter Wasser eine hohe Konzentration des Isotops Eisen-60 fanden. Die unberührte Natur des Mondgesteins im Vergleich zu der der Erde hat Wissenschaftlern jedoch geholfen, die Höhe der Isotopenemissionen von nahe gelegenen Supernovae genauer zu berechnen. Diese Berechnungen können wiederum Forschern helfen, die Orte und Zeiträume der aufgetretenen Kataklysmen zu bestimmen. Nach vorläufigen Maßstäben könnten diese Supernova-Explosionen vor 1,7 bis 2,6 Millionen Jahren und etwa 300 Lichtjahren von der Erde entfernt aufgetreten sein.
Frühere Forschungen deuten auch darauf hin, dass nahegelegene Sternenkataklysmen die Entwicklung des Lebens auf der Erde beeinflusst haben, schwere Klimaveränderungen verursachen und sogar Massensterben auslösen können. Laut Korshinek könnte eine Supernova, die sich nur 300 Lichtjahre von der Erde entfernt befindet, das Niveau der kosmischen Strahlung auf dem Planeten vor etwa 2 Millionen Jahren, dh ungefähr zu dem Zeitpunkt, als die Menschheit zum ersten Mal auftauchte, signifikant erhöhen.
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"Es gibt eine wissenschaftliche Debatte darüber, dass kosmische Strahlung die Bildung von Wolken in unserer Atmosphäre auf globaler Ebene beeinflusst haben könnte", sagt Korshinek.
„Wenn dies zutrifft, können wir auch von einem Rückgang der Gesamttemperatur während dieses Prozesses ausgehen. Der vor einigen Millionen Jahren begonnene Klimawandel wird als treibende Kraft unserer Entwicklung angesehen. Im Allgemeinen kann man sogar zu dem Schluss kommen, dass all diese Supernovae bis zu einem gewissen Grad die Entwicklung der Menschheitsgeschichte beeinflusst haben könnten."
Weitere Untersuchungen zu diesem Thema und die Untersuchung neuer Proben von der Mondoberfläche können dazu beitragen, zu bestätigen, welche Kernreaktionen im Rahmen dieser katastrophalen Explosionen auftreten.
NIKOLAY KHIZHNYAK
