Le supernove cambiano il clima sulla Terra, ed è un po' preoccupante

Di Simone Cosimi
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Photo credit: Photo by NASA on Unsplash
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La dendrocronologia è un sistema di datazione a scala fluttuante, basato sul conteggio degli anelli di accrescimento annuale degli alberi. Ovviamente da quegli anelli c’è molto altro da capire. Per esempio, le influenze del cosmo sul clima terrestre. Da quelle impronte digitali gli scienziati possono infatti capire quali fossero le condizioni climatiche quando l’albero era in vita e magari cosa stesse succedendo nell’universo, proprio in quelle fasi.

Photo credit: NASA, ESA, and E. Wheatley (STScI)
Photo credit: NASA, ESA, and E. Wheatley (STScI)

Come si fa? Lo spiega un nuovo studio pubblicato sull’International Journal of astrobiology, con autore principale il geoscienziato Robert Brakenridge dell’università del Colorado. Secondo la sua tesi, infatti, una serie di supernove potrebbero aver influenzato più di quanto immaginiamo il clima sul nostro pianeta. E potrebbero ovviamente tornare a farlo prima o poi. L’evidenza di questa influenza starebbe scritta in particolare fra gli anelli di quegli alberi e darebbe evidenza delle conseguenze provocate da otto fra le esplosioni più “recenti” fra quelle avvenute negli ultimi 40mila anni. In particolare quattro di queste supernove avrebbero significativamente influenzato il clima terrestre, conducendo dunque gli scienziati a chiedersi cosa potrebbe accadere in futuro da una esplosione di tale intensità.

Ma che cos’è una supernova? Alla fine della sua vita una stella si trasforma in una supernova, o per meglio dire produce un’esplosione stellare più energetica di quella di una nova divenendo molto luminosa e causando una emissione di radiazione che può per brevi periodi superare quella della stessa galassia di cui faceva parte. Tutto questo prima di subire un’ulteriore evoluzione in una stella di neutroni, cioè una "stella degenere" – piccola come un asteroide ma in grado di produrre le più potenti esplosioni cosmiche conosciute – o appunto in un buco nero. Lo stato di supernova può durare anni. Anche supernove molto distanti, fra l’altro, possono danneggiare lo strato di ozono che protegge il pianeta: nel giro di pochi mesi possono rilasciare l’energia equivalente a quella prodotta dal Sole in tutta la sua vita.

“Eventi estremi il cui effetto sembrerebbe aver raggiunto ciò che possiamo ricavare dagli anelli degli alberi” ha spiegato Brakenridge. In che modo l’autore e i collaboratori hanno individuato questa “firma”? Con il metodo del carbonio-14, una tecnica di datazione radiometrica basato sulla misura delle abbondanze relative degli isotopi del carbonio. Estremamente utilizzato in archeologia, è tornato utile anche per questa indagine: quando gli atomi di carbonio nell’atmosfera terrestre vengono colpiti dai raggi cosmici dallo Spazio, possono appunto originare un isotopo radioattivo noto come carbonio-14 o radiocarbonio. Analizzandone la presenza nel legname degli alberi e incrociandolo con gli anelli, gli esperti si aspettavano una diminuzione degli isotopi via via che ci si avvicinava agli anelli più interni e quindi più vecchi. Eppure sono emersi molti casi in cui la concentrazione di radiocarbonio ha fatto segnare dei picchi.

Photo credit: ESA/Hubble & NASA, W. Li et al.
Photo credit: ESA/Hubble & NASA, W. Li et al.

Per molti scienziati questi picchi possono essere causati dall’attività solare, nello specifico da brillamenti solari, visto che le tempeste solari causano forti emissioni di materia dalla corona e generano venti le cui particelle ad alta energia impattano il campo magnetico terrestre con tutte le conseguenze del caso per esempio nelle comunicazioni. Per altri, invece, si tratterebbe appunto degli effetti di una supernova. “Credo che l’ipotesi della supernova sia stata messa da parte troppo rapidamente” ha spiegato l’autore dell’indagine, che ha appunto realizzato un elenco di tutte le supernove avvenute in zone del cosmo “vicine” alla Terra negli ultimi 40mila anni, studiate tramite le nebulose che si sono lasciate alle spalle anche se non senza qualche problema in termini di datazione. Quando ha confrontato le impronte di carbonio negli alberi con quell’elenco ha appunto scoperto che in otto casi le esplosioni stellari hanno coinciso con i picchi di carbonio-14 nei materiali legnosi esaminati.

Si è concentrato in particolare da un caso, quello di una stella nella costellazione della Vela (caratteristica del cielo australe e visibile solo per metà dalle regioni mediterranee medie), un corpo che splendeva a 815 anni luce dalla Terra ed è esplosa circa 13mila anni fa. Poco tempo dopo i livelli di radiocarbonio sul nostro pianeta sono aumentati del 3%.

Si tratta di uno studio che ci porta in una sorta di vicolo cieco, nel senso che non sapremo mai esattamente quali effetti i raggi gamma di una supernova esplosa in una galassia vicina alla nostra, ma comunque a migliaia di anni luce dal pianeta, possano produrre per il clima e in generale la vita sulla Terra. C’è solo da sperare che Betelgeuse, la gigante rossa nella costellazione di Orione ben più vicina della supernova considerata nello studio, collassi il più tardi possibile.