Siêu tân tinh dữ dội đã gây ra ít nhất 2 sự kiện tuyệt chủng

Những ngôi sao phát nổ trong không gian gần mặt trời có thể đã gây ra ít nhất hai sự kiện tuyệt chủng hàng loạt trong lịch sử Trái Đất.

Hình minh họa một vụ siêu tân tinh (ảnh: NASA).

Một phân tích về tần suất các vụ nổ siêu tân tinh trong Dải Ngân Hà, do nhà vật lý thiên văn Alexis Quintana ở Trường Đại học Alicante, Tây Ban Nha, phụ trách, cho thấy thời điểm này trùng khớp với sự kiện tuyệt chủng cuối kỷ Ordovic và cuối kỷ Devon .

Đây là hai trong số “5 sự kiện tuyệt chủng lớn” đã xóa sổ hàng loạt sự sống và vẫn chưa được hiểu tường tận.

Vụ nổ siêu tân tinh là một trong những vụ nổ mạnh mẽ nhất trong Vũ trụ. Nếu một ngôi sao lớn phát nổ dưới dạng siêu tân tinh gần Trái Đất, hậu quả sẽ vô cùng thảm khốc đối với sự sống trên hành tinh xanh.

Siêu tân tinh là một phần trong chu kỳ tồn tại bình thường của các ngôi sao có khối lượng lớn hơn tám lần Mặt Trời của chúng ta. Các ngôi sao lớn hơn có tuổi thọ tương đối ngắn, chỉ hàng triệu năm so với hàng tỷ năm của các ngôi sao như Mặt Trời.

Khi hết nhiên liệu để tụ hợp trong lõi, những ngôi sao này trở nên không ổn định và cuối cùng phát nổ, phun ra không gian các mảnh vụn kim loại. Một vụ nổ như vậy gây ra ánh sáng chói lòa và năng lượng khổng lồ.

Nếu nó xảy ra đủ gần Trái Đất, hậu quả sẽ rất tàn khốc. Hành tinh của chúng ta sẽ bị tấn công bởi một lượng bức xạ đủ mạnh làm suy giảm tầng ôzôn. Sự gia tăng bức xạ cực tím sau đó có thể đến được bề mặt sẽ gây ra tác hại không thể khắc phục được đối với hệ sinh thái.

Sự kiện tuyệt chủng kỷ Ordovic và kỷ Devon xảy ra vào khoảng 445 triệu năm và 372 triệu năm trước, mỗi lần đều xóa sổ phần lớn các loài sinh sống trên Trái Đất vào thời điểm đó. Cả hai sự kiện này đều có mối tương quan với sự suy giảm đáng kể của tầng ôzôn, dẫn đến suy đoán rằng siêu tân tinh có thể là “thủ phạm”.

Tàn tích của siêu tân tinh vốn là tinh vân Con Cua (ảnh: NASA).

Nhóm nghiên cứu đã phát hiện ra mối liên hệ hợp lý giữa sự tuyệt chủng và siêu tân tinh khi họ tiến hành điều tra số lượng các ngôi sao khổng lồ loại OB trong bán kính một kiloparsec (khoảng 3.260 năm ánh sáng) tính từ Mặt Trời.

Vì những ngôi sao này có tuổi thọ rất ngắn nên việc thống kê số lượng hiện tại của chúng cho phép các nhà thiên văn học tính toán tốc độ chúng sinh ra và tốc độ chúng chết đi.

Trong quá trình điều tra, họ đếm được 24.706 ngôi sao OB và tính toán tỷ lệ siêu tân tinh là 15 đến 30 vụ/1 triệu năm trong toàn bộ Dải Ngân Hà.

Để một siêu tân tinh có thể tàn phá Trái Đất, nó cần phải ở tương đối gần Hệ Mặt Trời, do đó nhóm nghiên cứu đã sử dụng kết quả điều tra làm cơ sở tính toán tốc độ siêu tân tinh OB trong bán kính 20 parsec hoặc khoảng 65 năm ánh sáng.

Các phép tính toán đưa ra tỷ lệ 2,5 siêu tân tinh OB gần Trái Đất/ 1 tỷ năm. Con số này rất hợp lý để giải thích cả hai sự kiện tuyệt chủng cuối kỷ Ordovic và cuối kỷ Devon.

May mắn cho chúng ta là hiện nay không có ngôi sao nào ở gần có khả năng phát nổ trong thời gian tới. Hai ngôi sao khổng lồ Antares và Betelgeuse đang đến gần nhưng cũng là ở hàng chục nghìn đến hơn 1 triệu năm theo thời gian vũ trụ, quá xa để có thể tác động đến Trái Đất.