31 Mag 2019 Tutti in Piedi Grazie alle Supernove
Secondo un nuovo studio pubblicato su Journal of Geology, una serie di esplosioni di supernova bombardò di energia cosmica il nostro pianeta, a partire da 8 milioni di anni fa, con un picco attorno a 2,6 milioni di anni fa. Questi eventi devastanti fecero piovere un diluvio di elettroni nella bassa atmosfera, provocando tempeste di fulmini e pesanti cambiamenti ambientali di carattere globale. La catena di eventi conseguente spianò la strada all’evoluzione per permettere agli esseri umani di camminare in posizione eretta.
La ionizzazione dei gas atmosferici innescò probabilmente un vero e proprio inferno globale, provocando un enorme incremento del numero di fulmini che accesero di fuochi le foreste diffuse. In effetti i fulmini sono un fenomeno legato all’elettricità atmosferica: una fortissima scarica elettrica che si instaura fra due corpi con elevata differenza di potenziale elettrico. Una simile distruzione dell’ambiente potrebbe essere una delle ragioni per cui i nostri antenati preistorici svilupparono un’andatura bipede, costretti ad adattarsi alle savane che sostituirono le foreste nel Nord-est dell’Africa.
“Si riteneva che gli uomini avesse già sviluppato una certa tendenza a camminare su due gambe, anche prima di questo evento”, spiega Adrian Melott dell’University of Kansas, a guida dello studio. “Ma in realtà erano soprattutto adattati a saltare tra gli alberi. Dopo la trasformazione del paesaggio in savana, furono costretti molto più frequentemente a spostarsi da un albero all’altro attraversando il terreno, quindi si adattarono a camminare in posizione eretta. Potevano alzarsi più agevolmente al di sopra del suolo erboso per osservare l’arrivo dei predatori. Si ritiene che questa conversione del paesaggio in savana abbia contribuito al bipedalismo, quando questo divenne un fattore sempre più dominante negli antenati dell’uomo”.
Basandosi sul rinvenimento di strati di depositi di ferro-60 che rivestono fondali marini, gli astronomi ritengono che siano esplose supernove nelle vicinanze della Terra, ad una distanza tra 300 e 163 anni luce, durante il periodo di transizione dal Pliocene all’era glaciale. “Abbiamo calcolato la ionizzazione dell’atmosfera per effetto dei raggi cosmici derivanti da un’esplosione di supernova alla distanza suggerita dai depositi di ferro-60. Sembra che questa sia stata la più vicina di una serie molto più lunga. Riteniamo che abbia aumentato di un fattore 50 la ionizzazione della bassa atmosfera. Solitamente non sperimentiamo la ionizzazione nello strato più basso dell’atmosfera perché i raggi cosmici non penetrano così in profondità, ma quelli più energetici derivanti da esplosioni di supernova arrivano diritti in superficie”.
“Quando i raggi cosmici ad alta energia colpiscono atomi e molecole nell’atmosfera, strappano via elettroni, che poi si muovono liberamente non più legati ad atomi. Di solito, quando avvengono i fulmini, c’è un accumulo di cariche elettriche di segno opposto tra nubi o tra nubi e terreno, ma la corrente non può fluire perché non ci sono attorno elettroni sufficienti a trasportarla. Pertanto si viene a creare un’elevata differenza di potenziale, prima che gli elettroni inizino a fluire. Una volta in movimento, gli elettroni strappano dagli atomi ulteriori elettroni, e si viene a formare un fulmine. Ma con il livello di ionizzazione dovuto a una supernova, questo processo può avere inizio molto più facilmente, quindi il numero di saette aumenta di parecchio”, spiega Melott.
L’ipotesi dei ricercatori è ulteriormente supportata dalla scoperta di depositi di carbone individuati in strati che corrispondono come tempistica al bombardamento di raggi cosmici. “Dalle osservazioni risulta che una quantità molto maggiore di carbone e ceneri a livello globale abbia iniziato a formarsi pochi milioni di anni fa”, aggiunge Melott. “Tale concentrazione è dappertutto e nessuno ha una qualche spiegazione del perché avrebbe dovuto depositarsi globalmente in differenti zone climatiche. Quella da noi fornita potrebbe essere la spiegazione. Riteniamo che la grande diffusione di incendi abbia incentivato il cambiamento del territorio da foreste a savana in molteplici luoghi. Si ritiene che tale trasformazione sia in relazione con l’evoluzione umana in Africa, in special modo nella Great Rift Valley, dove si sono ritrovati tutti questi resti di ominidi”. Gli autori sottolineano come sia altamente improbabile che un evento del genere possa accadere nuovamente nel prossimo futuro: la stella più vicina in grado di esplodere in supernova nei prossimi milioni di anni è Betelgeuse, situata a 652 anni luce dalla Terra, e pertanto troppo lontana per avere effetti di qualche rilievo.
Nell’immagine rappresentazione artistica di un’esplosione di supernova
Image credit: David Aguilar (CfA).
https://eurekalert.org/pub_releases/2019-05/uok-rwi052319.php
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