Le supernove ci hanno aiutato a crescere?

Una ricerca condotta in Svezia dal Prof. Svensmark sembra collegare la crescita della vita sulla Terra all’esplosione di supernove vicine Sole.

Quando le stelle più massicce terminano il loro carburante esplodono come supernove, scaraventando nello spazio una moltitudine di particelle altamente energetiche, conosciute come raggi cosmici. L’esplosione di una supernova può superare la luminosità dell’intera galassia che la ospita. Non è, quindi, difficile pensare che questi eventi abbiano una ripercussione non indifferente sulla vita terrestre.

Attenzione a non confondere i concetti che si esporranno tra poco. Noi, esseri viventi e non solo, sappiamo di essere figli delle stelle. Ossia, tutti gli elementi chimici di cui siamo composti si sono formati in stelle diverse dal Sole, molto tempo prima della sua nascita. In particolare, quelli più pesanti del ferro, ci sono stati regalati dall’esplosione di una o più supernove. Questa realtà è ormai assodata da tempo.

Il nuovo lavoro di Svensmark cerca invece di collegare l’evoluzione della vita sulla Terra alle esplosioni di supernove, incontrate dal Sole durante il suo viaggio attorno al centro della galassia. In particolare, ha considerato gli ultimi 500 milioni di anni e calcolato le posizioni raggiunte dal Sole all’interno delle braccia a spirale, dove la nascita stellare, e di conseguenza anche la rapida morte delle giganti, è molto frequente. Studiando gli ammassi aperti incontrati dal Sole durante la sua rivoluzione, il prof. Svensmark è riuscito a dedurre la frequenza statistica delle esplosioni stellari in prossimità del Sistema Solare.

Confrontando questi dati con quelli geologici, si è visto che esiste una chiara correlazione tra le condizioni di vita sulla Terra e la frequenza, più o meno alta, delle supernove. In particolare, sembra che la vita sia prosperata a seguito di questi eventi catastrofici. In altre parole, la biosfera sembra riflettere perfettamente l’evoluzione finale dei compagni di viaggio provvisori del Sole

Le Pleiadi

Un’immagine delle Pleiadi (M45), il famoso ammasso stellare aperto. La sua età è stimata in 135 milioni di anni. Questa età comporta che le supernove in esso presenti devono essere esplose nel periodo in cui le ammoniti dominavano la fauna marina. (Fonte: NASA, ESA and AURA/Caltech)

Si sa che la vita marina ha prosperato quando i continenti erano nettamente staccati e gli oceani più profondi; è stata, invece, molto meno attiva durante la fase del supercontinente Pangea, quando la profondità dell’oceano era molto più esigua. Tuttavia, questo legame bio-geologico non riesce a spiegare tutte le caratteristiche riscontrate nell’evoluzione dei fossili marini. Un accordo quasi perfetto si ha, invece, introducendo anche l’effetto delle supernove e la loro frequenza variabile.

La ragione principale è collegata al clima indotto dalle esplosioni stellari. Esse tendono a portare periodi di grande freddo che comportano un maggiore diversificazione di habitat tra regioni polari ed equatoriali. Inoltre, lo stress climatico evita alle forme di vita di stabilizzarsi troppo. Insomma, come già detto varie volte, essere ai bordi del “caos” è di gran lunga più fruttuoso che esserne troppo lontani o completamente al suo interno (Jurassik Park insegna…). Svensmark ha anche notato che i periodi geologici sembrano iniziare e terminare proprio in concomitanza con i periodi di alta o bassa frequenza di supernove. I cambiamenti di specie animali nelle transizioni delle ere geologiche potrebbero quindi essere strettamente collegati a effetti puramente astronomici.

La prosperità della vita biologica può essere facilmente tracciata in funzione dell’abbondanza di anidride carbonica nell’aria. Quando le supernove erano nei loro momenti di maggiore frequenza l’anidride carbonica era scarsa. Questo fatto significa che il fiorire imperioso della vita marina ne consumava in abbondanza. Una conferma a questa ipotesi viene dal fatto che i microbi e le piante non amano le molecole di CO2 che contengono l’isotopo pesante C-13. Ne consegue che gli oceani sono ricchi di questo isotopo poco “appetibile”. Una specie di segno dell’appetito delle forme viventi. Durante le fasi ricche di supernove, il C-13 aumenta di molto, confermando che erano $fasi$ di grande attività: più rifiuti si trovano, più si mangia! Inoltre sembra che il freddo aiuti il riciclaggio dei composti più nutrienti, come il fosforo e l’azoto, agitando e mischiando vigorosamente le acque degli oceani.

I geologi si sono sempre scontrati con un problema di difficile soluzione: improvvise variazioni nel livello dei mari con riduzioni superiori ai 25 metri. Il prof. Svensmark potrebbe aver risolto l’enigma: il brusco raffreddamento dovuto all’esplosione di una supernova relativamente vicina ne sarebbe la causa, producendo brevi episodi glaciali che bloccherebbero l’acqua gelata sulle terre emerse.

Più in generale, i risultati della ricerca confermano lo stretto legame tra raggi cosmici e clima terrestre. L’aumento o la diminuzione della frequenza di supernove dominerebbe le variazioni climatiche a lungo termine, mentre i cambiamenti più rapidi e di breve durata, come quello riscontrato negli ultimi secoli e fino a pochi anni fa, sarebbero controllati dall’attività solare.

Insomma, clima e prosperità della vita biologica potrebbero essere un continuo regalo (o punizione) degli astri incontrati nel lungo viaggio del Sole attorno al centro della sua galassia. Se poi consideriamo anche gli effetti delle cadute di asteroidi e comete, sembra proprio che la vita terrestre sia stata, e probabilmente sarà, continuamente controllata e guidata da eventi cosmici.

la correlazione tra la frequenza di supernove vicine

La figura mostra la correlazione tra la frequenza di supernove vicine (linea nera) e le varie $fasi$ della vita marina invertebrata (linea azzurra), rappresentate dal numero di specie, dopo aver sottratto l’influenza delle variazioni del livello marino. (Fonte: H. Svensmark / DTU Space)

Il lavoro originario si può trovare qui

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23 Commenti

  1. per uno che si appassiona facilmente all’origine e l’evoluzione della vita questo articolo è importante. scaricato originale. :mrgreen:

  2. il momento di lasciare in pace la povera CO2 si avvicina…

    Le stelle ci hanno regalato la vita , la stanno controllando , e quando sarà il momento saranno proprio loro a togliercela!

  3. grande Nicolò… si tornerà a dare alla CO2 il suo insostituibile valore? Segnale di vita e non di morte….

  4. @enzo
    non ho capito bene..chiedo chiarimento :mrgreen:
    allora
    attività supernova -> aumento co2 -> consumo in abbondanza da parte degli esseri viventi?
    è cosi?

  5. caro peppe,
    il discorso dovrebbe essere questo: periodo di attività biologica intensa vuol dire consumo maggiore di CO2 e quindi diminuizione dell’anidride carbonica libera. Il valore di C-13 elevato conferma solo l’appetito aumentato, dato che va in accordo con la CO2 utilizzata, essendone lo scarto. Io almeno l’ho capita così…
    Le supernove non agiscono sulla quantità di anidride carbonica, ma solo sull’aumento delle specie che se ne nutrono… 😀

  6. Accidenti questo mi porta a pensa sempre di più che la vita sulla Terra sia davvero una singolarità, causata da una serie di eventi davvero fortuiti!!! Le probabilità che un pianeta extrasolare abbia “incontrato” una serie così importante di eventi affinchè si possa essere sviluppata la vita è davvero bassa!!!

  7. caro Alberto,
    guarda che ciò che è successo al Sole, succede a tutte le stelle che rivolvono attorno al centro della galassia. E’, quindi, una possibilità che hanno tutte… 😉

  8. caro alberto
    vero.
    pensa uno scienziato disse che se la vita ripartisse da zero qui sulla terra, probabilmente non si svilupperebbe nello stesso modo. ci sono caratteri come le cinque dita che sono dovuti veramente al caso. avremmo potuto avere 4 dita anzichè 5.
    casi fortuiti possono essere:
    la comparsa delle cellule eucariotiche. mitocondri o cloroplasti, ormai è accertato, erano antiche cellule entrate in simbiosi con le cellule che ora sono le eucariotiche. questo fino a diventare poi parte integranti. quante probabilità ci sono? molte direi dato i continui contatti.
    la comparsa della pluricellularità.
    un pianeta che cambia clima come la terra è stata fondamentale per la diversità.
    l’asteroide caduto che ha determinato la scomparsa dei dinosauri ha spalancato le porte all’evoluzione dei mammiferi.
    lo sviluppo verso l’intelligenza è un caso oppure no? ci sono state condizioni ambientali ad averlo favorito. per esempio lo sviluppo della savana che ci ha portato ad essere eretti. liberare le mani significava poter portare in braccio i piccoli e scappare più velocemente e poi utilizzare gli utensili. ma lo sviluppo decisivo fu a causa del fuoco. la cottura ha stimolato molto il nostro cervello. il fatto di cacciare.
    l’evoluzione gioca cosi. ha un mazzo di carte in mano e gioca una carta. la carta dell’intelligenza non è inevitabile. è stata dettata dal fatto che questa carta in certe condizioni ambientali ha portato più vantaggi ed è stata quindi portata avanti fino ad oggi.
    e dopo questo discorso di evoluzione della specie non parlo più :mrgreen: :mrgreen: :mrgreen: :mrgreen: :mrgreen: promesso

  9. caro enzo
    a mio avviso alberto non è che abbia tutti i torti.
    al di là dell’evoluzione. vediamo le condizioni per origine della vita
    1) il pianeta deve avere la fortuna di stare intorno ad una stella soltanto. sconsigliabile stelle doppie.
    2) deve trovarsi nella fascia abitabile
    3) la luna centra nello sviluppo della vita? da noi non stabilizza il pianeta?
    4)deve avere un’atmosfera
    5) deve trovarsi in un sistema solare che è stato alimentato da una supernova. cosi ha elementi pesanti a disposizione.
    6) acqua liquida
    7) ne troppo grande ne troppo piccolo.
    8) povero di ossigeno (all’inizio della vita)
    9)campo magnetico sviluppato
    magari dico bischerate colossali. fermami se ne dico qualcuna.
    comunque questi punti sono quelli che mi sono venuti a mente ora. magari me ne vengono in mente altri

  10. caro peppe,
    tu dici bene, ma… le stelle sono tante…300 miliardi solo nella nostra città. E il materiale a disposizione c’è ovunque. Il punto 5) è uguale per tutte. Il 2) il 4) e il 6) sono praticamente la stessa cosa. Se vale uno, valgono anche gli altri, più o meno (e lo stesso vale per l’ossigeno iniziale). Il 7) è facilmente superabile: la distribuzione di massa è probabilmente continua e ci sono più pianeti piccoli che giganti.
    Insomma, molti vincoli si potrebbero superare facilmente…
    Ancora una volta, il vero problema NON è esistere, ma il potere comunicare. Anche una sola Terra ogni 100 milioni stelle, porta a 3000 pianeti come il nostro solo nella Via Lattea. Vogliamo essere pessimisti? facciamo 300: un bel numero comunque, ma moooolto distanti uno dall’altro…

  11. Enzo,
    la distanza e la contemporaneità!
    In fondo è solo da poco che possiamo comunicare 😐
    Certo la distanza basta, per le conoscenze attuali, a farci sentire soli nell’universo. Possiamo solo pensare ad altre civiltà che vengano a farci visita (… speriamo con buone intenzioni :mrgreen: )

  12. Due cosette:
    perchè vogliamo sempre comunicare? Io sarei già contentissimo se trovassimo dei batteri, se trovassimo un pianeta al livello del nostro carbonifero sarebbe fantastico. L’importante è far saltare quest’ultimo tabù: la Terra è il solo pianeta che ospita vita.

    Ho sempre letto che le supernove sono pericolose, adesso questo diagramma mostra una correlazione fortissima tra supernove e numero di specie marine, mi chiedo perciò a che distanza erano queste supernove per influenzare il clima ma non sterilizzare il pianeta.

  13. Caro Peppe,
    spigazione fantastica!! E io non avevo nemmeno pensato a fattori biologici e nemmeno all’estinzioni dei dinosauri che ha fatto sì che i mammiferi potessero proliferare e diventare anche più grandi e intelligenti!!!
    Io credo che ci sia almeno un pianeta extrasolare “vivo”; Anche solo abitato da batteri. Però la Terra ha subito davvero interventi del caso che hanno portato la vita! E questi eventi hanno anche fatto si che la vita si sviluppasse a tal punto che io e voi, a distanza, comunicassimo attraverso uno “scatolotto”!!!:)
    E’ possibile però che si possa sviluppare una forma di vita in condizioni assolutamente diverse da quelle della Terra? Esseri che respirano Metano, oppure esseri che non respirano proprio? Vita basata su altri elementi chimici? Oppure stesse caratteristiche biochimiche alle nostre ma su un pianeta geologicamente inattivo? Alla fine anche sulla Tera ci sono forme di vita “ambigue” come i virus ad esempio!

  14. caro alberto
    ti rispondo
    esseri che respirano metano
    diciamo che esistono i batteri che sfruttano il metano per produrre energia..noi usiamo l’ossigeno per produrre energia. ecco perchè ne abbiamo bisogno. esso è colui che accetta protoni ed elettroni dal combustibile principale come il glucosio per produrre energia
    esseri che non respirano proprio
    beh i batteri non respirano se per respirare si intende introdurre gas come l’ossigeno attraverso degli organi specifici come branche o polmoni. comunque come detto ci sono organismi che odiano l’ossigeno, per loro è un veleno. c’è chi sfrutta il metano, c’è chi sfrutta i solfati come accettori finali per avere energia.
    i virus
    beh se sono esseri viventi o no: boh gli scienziati non si mettono d’accordo. c’è chi sostiene che prima erano esseri viventi a tutti gli effetti e poi sono regrediti evolutivamente parlando.
    altri elementi chimici
    perchè no? però il carbonio ha proprietà speciali (oserei dire quasi uniche) ed è in grado di formare innumerevoli composti grazie alle sue spiccate capacità di formare molecole di vario tipo (carboidrati, lipidi e proteine)

  15. pianeta geologicamente morto
    uhm io qui non sono molto competente perchè è più scienze della terra che biologia, però da quanto ho letto da libri o articoli mi sembra di ricordare che il pianeta geologicamente attivo è importante perchè può determinare il clima del pianeta e favorire l’evoluzione dei viventi. faceva l’esempio della deriva dei continenti. quando america del nord e sud erano staccata la corrente del golfo non arriva l’europa e quindi essa era più fredda di oggi e comportava una certa fauna e flora dell’europa.

  16. Insomma la Terra è davvero unica! Anche solo l’inclinazione del suo asse, il variare delle stagioni! Incredibile!
    Però mi piace pensare che non siamo soli anche se, per via delle distanze, è come se lo fossimo!!!
    Però sarebbe interessante vedere, nel caso di esseri viventi intelligenti ed evoluti anche al nostro livello, vedere come si sono organizzati; Come hanno affrontato malattie o altro! Avere la possibilità di potersi confrontare per capire se siamo sulla strda giusta (domanda del piffero visto come trattiamo il nostro pianeta!!!).

  17. Non capisco una cosa, perchè una supernova dovrebbe far abbassare la temperatura sul pianeta? 😳 non riesco a capirlo.. un esplosione stellare non libera calore..? come è possibile, mi sarei aspettato il contrario.. 🙄

  18. caro matteo,
    il legame sono i raggi cosmici: tendono ad agire sulle formazioni nuvolose. Sono cose “scientificamente” note che però spesso danno fastidio ai climatologi televisivi che hanno i loro atti di fede da imporre alla gente… e quindi nessuno ne parla (tempo fa avevo scritto un articolo a riguardo… mi sembra).

  19. caro alberto,
    penso che le malattie di eventuali alieni non dovrebbero crearci problemi perchè le cause delle malattie (virus e batteri soprattutto :mrgreen: ) si sono adeguate a noi e al nostro corredo genetico.
    d’altronde qui sulla terra ci sono malattie che colpiscono specifici animali lasciando in pace l’uomo o per farla proprio più evidente non ci prenderemo una malattia delle piante. visto mai una pianta prendere il raffreddore?
    vero anche che ci possono essere convergenze evolutive. cioè esseri talmente distanti dal punto di vista genetico ma che si somigliano perchè adattati ad ambienti simili al nostro. quindi un cancro avrebbe le stesse modalità di azione li come da noi. vedremo. magari le civiltà extraterrestri sono meno progedite di noi tecnologicamente solo di 100 anni. noi 100 anni fa non sapevamo neppure cosa fosse la radio. magari abbiamo la sfortuna che questa civiltà non abbia sviluppato la tecnologia necessaria per comunicare :mrgreen: chissà

  20. Peppe, correggimi se sbaglio, ma il vaiolo è passato dai bovini all’uomo con conseguenze nefaste, soprattutto quando è entrato in contatto con popolazioni senza animali domestici come gli amerindi. Per ora non corriamo rischi, ma se un domani potessimo sbarcare su un pianeta ricco di vita, io qualche precauzione contro possibili contaminazioni la prenderei. Anche perchè potrebbe succedere il contrario e qualche nostro microbo devastare gli alieni. Comunque cominciamo a trovarli i microbi extraterrestri, poi vedremo.

  21. caro mario
    noi esseri terrestri siano tutti legati evolutivamente. abbiamo un codice genetico che ha lo stesso alfabeto anche se combinato in maniera diversa. ora tra bovini e l’uomo c’è abbastanza “vicinanza genetica” e quindi è molto più probabile che a lungo andare un virus possa adattarsi all’uomo. però il salto di specie non è sempre cosi facile. un contadino non dovrebbe proprio allevare nulla se fosse cosi allora :mrgreen: .
    comunque il problema è che alfabeto usa il codice genetico della vita extraterrestre? se è completamente diverso dal nostro non ci dovrebbero essere problemi.

    a mio avviso ci sarebbe la stessa differenza tra noi e le piante. l’evoluzione ci ha separati almeno 3 miliardi di anni fa o poco più. le piante ripeto non prendono il raffreddore.

    il nocciolo è: abbiamo lo stesso dna? lo stesso macchinario con cui si assembla? magari è successo cosi ma boh io sono un pò pessimista in riguardo. magari loro hanno un dna diverso.

  22. Un altro motivo per ammirare ed esaltare le supernove!! Le ringrazieremo mai abbastanza?
    @Enzo
    Stavo per farti la stessa domanda di Matteo, grazie per la risposta. Se è un fenomeno così noto, davvero è una vergogna che non se ne parli mai quando si discute di variazioni climatiche e cose del genere. 🙁