รังสีจากซุปเปอร์โนวาอาจทำให้ไวรัสในทะเลสาบกลายพันธุ์
ทะเลสาบทังกันยิกา(Lake Tanganyika) ซึ่งแยกตัวโดยภูเขาตามแนวหุบเขาทรุดอาฟริกาตะวันออก(East African rift) มีความยาวมากกว่า 650 กิโลเมตร มันเป็นทะเลสาบที่ลึกที่สุดของทวีปนี้ และมีน้ำจืดอยู่ถึง 16% ของน้ำจืดที่มีบนโลก เมื่อราว 2 ถึง 3 ล้านปีก่อน จำนวนสปีชีส์ไวรัสที่ทำให้ปลาติดเชื้อในทะเลสาบที่กว้างใหญ่แห่งนี้ได้เพิ่มขึ้นมาก และในการศึกษาใหม่ นักวิจัยจากมหาวิทยาลัยคาลิฟอร์เนีย ซานตาครูซ ก็เสนอว่าจำนวนสายพันธุ์ไวรัสที่เพิ่มสูงขึ้นบางทีอาจจะเกิดจากการระเบิดของดาวฤกษ์ดวงหนึ่ง
ในรายงานฉบับใหม่ที่เผยแพร่ใน Astrophysical Journal Letters ซึ่งนำโดยนักศึกษาปริญญาตรี Caitlyn Nojiri และมี Enrico Ramirez-Ruiz ศาสตราจารย์ด้านดาราศาสตร์และดาราศาสตร์ฟิสิกส์ และ Noemie Globus นักวิจัยหลังปริญญาเอกเป็นผู้เขียนร่วม ได้ตรวจสอบไอโซโทปเหล็กเพื่อจำแนกซุปเปอร์โนวาอายุ 2.5 ล้านปีเหตุการณ์หนึ่ง
นักวิจัยได้เชื่อมโยงการระเบิดนี้กับระดับรังสีที่พุ่งสูงบนโลกในช่วงเวลาเดียวกัน และบอกว่าการระเบิดทรงพลังมากพอที่จะทำลายดีเอ็นเอของสิ่งมีชีวิตได้ บางทีอาจจะขับดันให้ไวรัสในทะเลสาบเหล่านี้เกิดการกลายพันธุ์เป็นสปีชีส์ใหม่ๆ นี่เจ๋งทีเดียวที่ได้พบหนทางที่สิ่งที่เกิดขึ้นไกลมากๆ เหล่านั้นจะส่งผลต่อชีวิตของเราหรือความสามารถในการเอื้ออาศัยได้ของดาวเคราะห์ Nojiri กล่าว
หุบเขาทรุดอาฟริกา เป็นพื้นที่รอยต่อที่ซับซ้อนของแผ่นทวีปสามแผ่น ที่แยกตัวออกจากกัน จึงมีภูเขาไฟที่ดับแล้ว และทะเลสาบโบราณมากมาย ซึ่งมีความหลากหลายทางชีวภาพอย่างยิ่ง ภาพปก ภาพจากศิลปินแสดงการระเบิดซุปเปอร์โนวาเหตุการณ์หนึ่งที่เกิดขึ้นใกล้กับโลก
งานวิจัยเริ่มต้นขึ้นที่ก้นทะเล ซึ่งพบไอโซโทปเหล็กกัมมันตรังสีที่ถูกสร้างในดาวที่ระเบิด พวกเขาตรวจสอบธาตุที่เรียกว่า เหล็ก-60 โดยการดูว่ามันได้สลายตัวกลายเป็นรูปแบบธาตุปกติไปมากแค่ไหนแล้ว ซึ่งแท้จริงแล้ว เหล็ก-60 มีสองช่วงอายุที่แตกต่างกัน บางส่วนก่อตัวเมื่อ 2.5 ล้านปีก่อน ในขณะที่อีกส่วนเมื่อ 6.5 ล้านปีก่อน
จากนั้น พวกเขาก็ค้นหากำเนิดของไอโซโทปเหล่านี้โดยการย้อนการเคลื่อนที่ของเทห์ฟากฟ้ากลับไป ในตอนนี้ ระบบสุริยะของเราอยู่ตรงกลางของพื้นที่ในอวกาศที่ค่อนข้างเปิดโล่งขนาดใหญ่แห่งหนึ่งที่เรียกว่า ฟองท้องถิ่น(local bubble) ซึ่งเชื่อกันว่า ฟองนี้ถูกกวาดถางโดยซุปเปอร์โนวาชุดหนึ่ง โลกได้เข้าสู่ฟองท้องถิ่นและผ่านทะลุส่วนนอกที่อุดมไปด้วยธุลีดาวเมื่อราว 6.5 ล้านปีก่อน ซึ่งส่งเหล็ก-60 กลุ่มอายุมากให้กับโลก
จากนั้น ระหว่าง 2 ถึง 3 ล้านปีก่อน หนึ่งในดาวฤกษ์เพื่อนบ้านของเราซึ่งอาจเป็นกลุ่มของดาวอายุน้อย Scorpius-Centaurus association ซึ่งอยู่ห่างออกไป 460 ปีแสงหรือ Tucana-Horologium association ซึ่งอยู่ห่างออกไป 230 ปีแสง ระเบิดด้วยพลังที่มหาศาล ส่งเหล็กกัมมันตรังสีอีกกลุ่มใหญ่มาให้โลก
จากแหล่งแรกน่าจะสร้างรังสีน้อยกว่าปริมาณที่งานศึกษาก่อนหน้านี้ระบุว่าเป็นขีดจำกัดที่เหนี่ยวนำให้ดีเอ็นเอแตกออก 4 เท่า ในทางตรงกันข้ามแหล่งหลังสร้างรังสีที่มีความแรงมากพอที่จะทำลายดีเอ็นเอ แต่ไม่ทำให้เกิดการสูญพันธุ์ครั้งใหญ่(mass extinction)
ทะเลสาบทังกันยิกา(Lake Tanganyika) ในภาพที่ถ่ายจากกระสวยอวกาศดิสคัฟเวอรี่ในปี 1985
เหล็ก-60 เป็นหนทางที่จะย้อนไปในช่วงที่เกิดซุปเปอร์โนวาขึ้น Nojiri กล่าว จากสองถึงสามล้านปีก่อน เราคิดว่ามีซุปเปอร์โนวาเหตุการณ์หนึ่งเกิดขึ้นใกล้ๆ เมื่อเธอและเพื่อนร่วมงานจำลองว่าซุปเปอร์โนวาน่าจะมีสภาพอย่างไร ก็พบว่ามันระดมยิงรังสีคอสมิคใส่โลกไปอีก 1 แสนปีหลังจากการระเบิด แบบจำลองนี้จึงอธิบายระดับรังสีที่เข้ามาชนโลกที่พุ่งสูงขึ้นในช่วงเวลาใกล้เคียงกันได้อย่างสมบูรณ์แบบ
Ramirez-Ruiz กล่าวว่า เธอได้รับเชิญให้เข้าร่วมสัมมนา CCAPP(Center for Cosmology and AstroParticle Physics) ที่โอไฮโอสเตท แทบจะทันทีที่รายงานเผยแพร่ออกไป Nojiri เลยกลายเป็นนักศึกษาปริญญาตรีของยูซี ซานตาครูซ คนแรกที่ได้รับเชิญไปพูดในการประชุมสำคัญนี้
แบบจำลองเสมือนจริงซุปเปอร์โนวายังได้สร้างคำถามอีกข้อเนื่องจากรังสีคอสมิคของซุปเปอร์โนวาก็น่าจะระดมยิงโลกโดยมีความแรงมากพอที่จะฉีกดีเอ็นเอสายคู่ออกเป็นซีก เราได้เห็นจากรายงานอื่นๆ ว่ารังสีทำอันตรายต่อดีเอ็นเอได้ ซึ่งนี่อาจจะเป็นตัวเร่งวิวัฒนาการหรือการกลายพันธุ์ในเซลส์ได้ Nojiri กล่าว
ในขณะเดียวกัน ผู้เขียนก็ไปพิจารณาการศึกษาความหลากหลายของไวรัสในทะเลสาบแห่งหนึ่งในหุบเขาทรุดอาฟริกา เราไม่สามารถบอกได้ว่ามันเชื่อมโยงกัน แต่มันมีกรอบเวลาใกล้เคียงกัน Nojiri กล่าว เราคิดว่ามันน่าสนใจที่มีความหลากหลายของไวรัสที่เพิ่มสูงขึ้น
Zeta Ophiuchi ซึ่งเป็นดาวที่วิ่งหนี(runaway star) จากการระเบิดซุปเปอร์โนวาเหตุการณ์หนึ่งเมื่อ 2 ถึง 3 ล้านปีก่อน
Nojiri ไม่ได้คิดจะเป็นนักดาราศาสตร์ ฉันอยู่ที่วิทยาลัยชุมชนมานาน และก็ไม่เคยจะรู้เลยว่าอยากทำอะไร เธอกล่าว แต่สุดท้าย เธอก็ย้ายมาที่ยูซี ซานตาครูซ ที่ซึ่ง Ramirez-Ruiz ผลักดันเธอให้สมัคร UC LEADS ซึ่งเป็นโครงการที่ช่วยนักศึกษาด้อยโอกาสให้ประสบความสำเร็จในงานวิทยาศาสตร์ Enrico พาฉันไปที่สำนักงานกลุ่ม STEM เองเลย เธอกล่าว เธอเป็นส่วนหนึ่งใน Lamat โครงสร้างที่ Ramirez-Ruiz ก่อตั้งซึ่งสอนนักศึกษาจากกลุ่มที่ไม่มีพื้นฐานว่าจะทำงานวิจัยทางดาราศาสตร์อย่างไร
ผู้คนจากหลากหลายที่ที่เข้ามาก็นำพาหลากหลายมุมมองทางวิทยาศาสตร์มาด้วย และจะสามารถไขปัญหาในแบบที่แตกต่างกันออกไปมาก Ramirez-Ruiz กล่าว นี่เป็นตัวอย่างความงดงามของการมีมุมมองที่แตกต่างกันในทางฟิสิกส์ และความสำคัญของการมีต้นเสียงเหล่านั้น
แม้จะยังไม่สามารถยืนยันความเชื่อมโยงนี้ได้ แต่ถ้ายืนยันได้ มันก็อาจจะเปลี่ยนวิธีที่เรามองตัวขับเคลื่อนวิวัฒนาการสปีชีส์ใหม่ๆ ซึ่งไม่ใช่เพียงแต่ระดับไวรัสแล้ว
แหล่งข่าว phys.org : cosmic radiation from supernova altered virus evolution in Africa, study suggest
iflscience.com : nearby supernova may have caused an ancient surge in viral diversification in Africa
sciencealert.com : radiation from an exploding star may have altered evolution on Earth
space.com : DNA-busting radiation from star-killing supernova could have influenced evolution on Earth
- 1
โฆษณา
- ดาวน์โหลดแอปพลิเคชัน
- โฆษณา
- © 2025 Blockdit
