Недавно обнаруженная угроза исходит от взрывной волны сверхновой, ударяющей по плотному газу, окружающему взорвавшуюся звезду. Когда это столкновение происходит, оно может производить большое количество рентгеновского излучения, которое достигает планеты, похожей на Землю через месяцы или годы после взрыва и потенциально длится десятилетия. Такое интенсивное воздействие может спровоцировать вымирание на планете.

Исследование, сообщающее об этой угрозе, основано на рентгеновских наблюдениях за 31 сверхновой и их последствиями — в основном с помощью рентгеновской обсерватории НАСА "Чандра", миссий Swift и NuSTAR, а также XMM-Newton Европейского космического агентства. Данные показывают, что планеты могут подвергаться смертельным дозам радиации при том, что источник излучения находится на расстоянии около 160 световых лет. 

До этого большинство исследований воздействия взрывов сверхновых были сосредоточены на двух периодах опасности: интенсивном излучении, производимом сверхновой в дни и месяцы после взрыва, и энергетических частицах, прибывающих спустя сотни и тысячи лет.

Если поток рентгеновских лучей пронесется над соседней планетой, излучение может серьезно изменить химический состав атмосферы небесного тела. Если оно будет похоже на Землю, этот процесс может уничтожить значительную часть озона, который защищает жизнь от опасного ультрафиолетового излучения звезды-хозяина. Это также может привести к гибели широкого круга организмов, особенно морских, лежащих в основе пищевой цепи, что приведет к полному вымиранию.

После многих лет смертельного рентгеновского облучения в результате взаимодействия со сверхновой и влияния ультрафиолетового излучения от звезды-хозяина, в атмосфере похожей на Землю планеты, может образоваться большое количество диоксида азота, вызывающего коричневую дымку. Из-за повреждения растений, также потенциально будет уничтожена зелень на земельных массивах.

На этих изображениях художник показывает такую похожую на Землю планету, которая была полна жизни (панель № 1) во время сверхновой, за годы до того, как большинство ударов рентгеновского излучения стали ощутимы (панель № 2).

Среди четырех сверхновых в наборе изображений SN 2010jl произвела больше всего рентгеновских лучей. По оценкам авторов, явление доставило смертельную дозу рентгеновского излучения для планет земного типа, находящихся менее чем в 100 световых годах от эпицентра.

Имеются веские доказательства — в том числе радиоактивное железо обнаруженное в разных местах по всему земному шару — что примерно от 2 до 8 миллионов лет назад вблизи Земли происходили вспышки сверхновых. По оценкам исследователей, они находились на расстоянии от 65 до 500 световых лет от нашей планеты.

Хотя Земля и Солнечная система в настоящее время находятся в безопасном пространстве с точки зрения потенциальных вспышек сверхновых, многие другие планеты Млечного Пути — нет. Эти высокоэнергетические события будут сокращать области внутри галактики Млечный Путь, известные как галактическая обитаемая зона, где условия будут благоприятными для жизни, какой мы ее знаем.

Научная работа опубликована в The Astrophysical Journal.