Kozmolojik Felaketler: Dünya’daki Canlıların Sonu Olabilir mi?

Devasa bir asteroidin Dünya’ya çarpması ya da yakınlarımızda gerçekleşebilecek bir süpernova patlaması... Dünya'mız kozmolojik felaketlere ne kadar dayanıklı?

Yaklaşık 65 milyon önce Dünya’ya çarpan büyük bir asteroit dinozorların soyunun tükenmesine yol açmıştı. Çarpışma sonucu oluşan depremler, tsunamiler ve güneş ışığının yerin yüzeyine ulaşmasını engelleyen toz bulutları nedeniyle sadece dinozorlar değil, Dünya üzerindeki türlerin %75’i yok olmuştu. Peki, ne kadar güçlü kozmolojik bir felaket yeryüzündeki yaşamın tamamen yok olmasına neden olabilir?

Oxford ve Harvard üniversitelerinden bilim insanları, sonuçları Scientific Reports dergisinde yayımlanan araştırmalarında bu soruya cevap bulmaya çalıştı ve bu amaçla yeryüzündeki yaşamı tehdit eden üç kozmolojik olayın -devasa boyuttaki bir asteroidin Dünya’ya çarpması, süpernova ve gama ışını patlamaları- olası etkilerini analiz ettiler.

Yaşanacak bir felaketin canlılar üzerindeki etkisi düşünüldüğünde akla ilk olarak insan türü gelir. Ancak süpernova ve gama ışını patlamaları sonucu oluşan yüksek enerjili radyasyon birçok canlı türü için öldürücüdür. Ayrıca bu ışınlar ozon tabakasının yok olmasına neden olabilir. Ozon tabakasının yokluğunda yerin yüzeyindeki canlıları yüksek enerjili radyasyondan koruyan kalkan ortadan kalkmış olur. Ancak deniz tabanındaki bazı canlı türleri bu durumda da yaşamını devam ettirebilir. Örneğin tardigradlar (su ayısı olarak da isimlendirilir) bilinen en dayanıklı canlı türüdür.

Suda yaşayan mikroskobik canlılar olan tardigradlar -272°C gibi dondurucu soğukta ve 150°C gibi yüksek sıcaklıkta bile yaşamlarını sürdürebilirler. Tardigradlar ayrıca okyanus tabanındakinden altı kat fazla basınca, vakum koşullarına ve yüksek radyasyona karşı dayanıklıdır. Bu nedenle uzayda bile yaşayabilirler. Ancak tardigradlar su olmadan uzun süre zorlu koşullarda hayatta kalamazlar.

Tardigrad (su ayısı)

Gezegenimizdeki en dayanıklı canlı türünün ortadan kalkması için Dünya üzerindeki suyun tamamının dolayısıyla bütün okyanusların buharlaşması gereklidir. Bunun için gereken enerji miktarı ise (yaklaşık 6x10²⁶ joule yani Dünya’nın yıllık enerji tüketiminin bir milyon katı) çok yüksek. Oxford ve Harvard üniversitelerinden araştırmacılar Dünya üzerindeki suyun tamamının buharlaşmasına neden olabilecek şiddette kozmik bir olayın ne olabileceğini araştırdı.

Dünya’ya çarpan bir asteroit tardigradların yok olmasına sebep olabilir mi? Dünya üzerindeki suyun tamamını buharlaşabilmesi için Dünya’ya çarpan asteroidin kütlesinin 1,7x10¹⁸ kg’dan fazla (yaklaşık Plüton kadar) olması gerekiyor. Güneş Sistemi’nde bu büyüklükte bilinen 17 asteroit ve birkaç cüce gezegen var. Ancak bu gökcisimlerinin hiçbirinin Dünya ile çarpışabileceği öngörülmüyor.

Evrendeki en güçlü kozmik olaylardan biri süpernova patlamalarıdır. Bilim insanları yeryüzündeki suyun tamamını buharlaştırabilecek güçte bir süpernova patlamasının Dünya’dan yaklaşık 0,13 ışık yılı uzakta (Güneş Sistemi’ni çevreleyen Oort Bulutu’nun sınırları içinde) gerçekleşmesi gerektiğini belirledi. Bu, kozmolojik ölçekte değerlendirilirse süpernova patlamasının “yanı başımızda” gerçekleşmesi gerektiği anlamına geliyor. Güneş Sistemi’ne en yakın yıldız Proxima Centauri ise yaklaşık 4,2 ışık yılı uzağımızda.

NASA, ESA, R. Kirshner, M. Mutchler, R. Avila - Samanyolu Gökadası’nın komşusu Büyük Macellan Bulutu’ndaki Süpernova 1987A’nın Hubble Uzay Teleskobu tarafından çekilen görüntüsü

Gözlemlenebilir evrendeki en parlak ışık parlamaları olan gama ışını patlamaları süpernova patlamalarından yüzlerce kat daha güçlüdür. Gama ışını patlamaları çok kısa ömürlüdür (birkaç milisaniye ila birkaç saniye sürer) ve süpernova patlamalarından daha nadirdir. Gama ışınları evrendeki en yüksek enerjili radyasyon türüdür. Bilim insanları gama ışını patlamalarının yeryüzündeki suyun tamamının buharlaşmasını sağlayabilmesi için en fazla 45 ışık yılı uzağımızda gerçekleşmesi gerektiğini belirledi. Bu mesafe aralığında bir gama ışını patlamasının gerçekleşme olasılığı ise çok çok düşük, hatta neredeyse yok.

NASA/Swift/Aurore Simonnet - Yoğun toz bulutu içindeki bir gama ışını patlamasının benzetimi

Bu sonuçlar yeryüzündeki yaşamın tahmin edebileceğimizden çok daha dayanıklı olduğunu gösteriyor.