História bombardovania našej planéty kozmickým žiarením je napísaná v stromoch. Najnovšie preto letokruhy starodávnych stromov analyzovali vedci v novej štúdii publikovanej v žurnále Proceedings of the Royal Society A: Mathematical, Physical, and Engineering Sciences. Na tému upozornil portál ScienceAlert.

Extrémne silné radiačné udalosti

Najintenzívnejšia zaznamenaná slnečná búrka sa datuje do roku 1859 a je známa ako, Carringtonova udalosť, pomenovaná podľa amatérskeho astronóma Richarda Carringtona, ktorý na povrchu Slnka objavil dve zóny, z ktorých búrka pochádzala.

Ako ale píše portál ABC, Zem bola v minulosti zasiahnutá úrovňami žiarenia, ktoré boli až 100-krát vyššie, ako pri uvedenej udalosti.

Dôkazy o týchto udalostiach možno nájsť v letokruhoch stromov, pričom tie najväčšie sú známe ako udalosti Miyake. Doposiaľ nie je známe, čo tieto udalosti spôsobilo. Vedúcou teóriou však je, že išlo o ničivé slnečné erupcie.

Ako uvádza hlavný autor štúdie Benjamin Pope, je nesmierne dôležité, aby sme sa o týchto udalostiach dozvedeli čo najviac, pretože ak by k nim došlo v modernej dobe, naša technológia, vrátane satelitov, internetu, elektrických vedení a transformátorov by nedopadla vôbec dobre.

„Účinok na globálnu infraštruktúru by bol nepredstaviteľný,“ uvádza Pope.

Všetko je zaznamenané v ročných kruhoch stromov

Hlavnou stopou pri objavovaní ničivých udalostí, ktoré postretli Zem, je rádioaktívny izotop uhlíka nazývaný uhlík-14, alebo rádiokarbón. Ide o zriedka sa vyskytujúci rádioaktívny uhlík, ktorý je možné na našej planéte pozorovať iba v extrémne malých množstvách. Uhlík-14 alebo ¹⁴C je jediným prírodným a zároveň najstabilnejším rádioizotopom uhlíka. Jeho polčasom rozpadu je 5700 rokov a na Zemi v stopových množstvách vzniká vďaka interakcii kozmických lúčov s atmosférou planéty.

Vzhľadom na to, že planéta je neustále „bombardovaná“ kozmickými lúčmi, množstvo ¹⁴C na Zemi je v podstate stabilné. Niekoľkokrát v histórii Zeme však došlo k pomerne veľkým výkyvom množstva tohto izotopu, pričom záznamy o tom je možné pozorovať v ročných kruhoch stromov. Keďže na stromoch každý rok pribudne jeden ročný kruh, stromy predstavujú akýsi záznamník o radiačnej aktivite naprieč niekoľkými tisíročiami.

Veľký nárast uhlíka-14 potom predstavuje aj nárast kozmického žiarenia. Hoci tento nárast kozmického žiarenia môže spôsobiť viacero mechanizmov, vedúcou teóriou je, že nárast bol spôsobovaný slnečnou aktivitou alebo erupciami. Analýza letokruhov stromov a globálneho uhlíkového cyklu za posledných 10 000 rokov ale ukázala na niečo iné, uvádza sa v tlačovej správe.

„Naše výsledky to spochybňujú. Ukázali sme, že (tieto udalosti) nesúvisia s aktivitou slnečných škvŕn a niektoré dokonca trvali jeden alebo dva roky. Namiesto jediného okamžitého výbuchu alebo vzplanutia sa možno pozeráme na akýsi druh astrofyzikálnej búrky,“ objasňuje spoluautor štúdie Qingyuan Zhang.

Výsledky modelovania, ktoré poskytli podrobný obraz o množstve radiačných udalostí, teda ukázali, že načasovanie a množstvo uhlíka-14 nie je v súlade so slnečnou aktivitou, pretože niektoré výkyvy v množstve uhlíka-14 trvali niekoľko rokov.

Odohrávajú sa raz za 1000 rokov

Okrem toho výskum ukázal, že záhadné radiačné búrky sa vyskytli približne raz za 1000 rokov a neodohrávali sa len počas slnečného maxima. Mnohé z týchto búrok pritom trvali dlhšie, ako trvajú bežné slnečné búrky.

Minimálne udalosť v roku 663 pred našim letopočtom trvala až tri roky a ďalšia, ktorá sa odohrala 5480 rokov pred našim letopočtom, postupne naberala na intenzite naprieč desaťročiami. Navyše, slnečné erupcie sú sprevádzané polárnymi žiarami, ktoré sa v prípade silných erupcií môžu dostať aj do nižších zemepisných šírok. V historických textoch z obdobia udalostí Miyake sa však o tom nenachádzajú žiadne zmienky.

Bezpochyby najznámejšia udalosť Miyake sa odohrala v roku 774, kedy bol zaznamenaný 1,2 % nárast v koncentrácii uhlíka-14. Nová štúdia tiež ukázala, že v tomto období v niektorých oblastiach Zeme došlo k náhlemu a prudkému nárastu uhlíka-14, zatiaľ čo v iných oblastiach bol nárast pomalší a trval dva až tri roky.

Hoci vyriešiť túto záhadu sa nepodarilo a stále nepoznáme odpoveď na to, čo tieto radiačné búrky spôsobilo, sme zasa o krok bližšie. Nateraz sa totiž zdá, že zrejme za nimi nestojí Slnko ako uvádza hlavná teória, ale skôr supernova.

Autori na základe dostupných informácií dokonca stanovili, že existuje šanca na úrovni 1 %, že k podobne silnej udalosti dôjde v priebehu nasledujúceho desaťročia.