Será Que Uma Explosão de Supernova Foi A Responsável Pela Extinção Em Massa no Final do Devoniano

Um artigo foi lançado recentemente por um pesquisador da Universidade de Illinois, e nesse artigo, o pesquisador apresenta que uma supernova distante pode ter causado um evento de extinção em massa no passado da Terra, o evento é conhecido como Hangenberg, e marca a fronteira entre os períodos Devoniano e Carbonífero. Vale lembrar aqui, que esse mesmo pesquisador já havia proposto isso antes, seu nome é Brian Fields, e em ambos os casos temos um exercício de, “e se”. Cada um dos trabalhos modela os efeitos que uma explosão de supernova poderia ter na biosfera da Terra, e como seria possível encontrar evidências desse efeito no nosso planeta.

É importante entender, contudo, que em nenhum dos dois artigos são apresentadas evidências contundentes de que a supernova causou a extinção em massa na Terra, os artigos são simplesmente propostas interessantes, e indicam evidências que poderiam ser procuradas aqui na Terra, para se comprovar ou não isso.

Se você coloca na mesma frase, extinção em massa, e espaço, a primeira coisa que vem na cabeça das pessoas, certamente é o impacto de um gigantesco asteroide, acabando com tudo, como foi retratado nos clássicos Armageddon e Impacto Profundo, e que aconteceu na verdade, a cerca de 65 milhões de anos atrás com o impacto do objeto que criou a Cratera de Chicxulub e extinguiu os dinossauros.

Contudo, o impacto de um asteroide não é a única ameaça para a vida na Terra, vinda do espaço, e o evento de extinção em massa do Cretáceo-Paleogeno, como é tecnicamente conhecido o fim dos dinossauros, não foi o único evento de extinção em massa no nosso planeta. Um evento de extinção em massa ainda maior aconteceu a cerca de 359 milhões de anos atrás, e é chamado de Evento de Hangenberg, que marca a divisão entre os períodos Devoniano e Carbonífero. O Evento de Hangenberg afetou tanto a vida marinha como a vida terrestre e acabou com cerca de 97% das espécies no planeta Terra.

Provavelmente, foi o impacto de um asteroide que provocou o evento de extinção de Kellwasser que ocorreu aproximadamente 10 milhões de anos ante. Mas sobre evento de Hangenberg nenhuma grande cratera de impacto foi descoberta que possa ser ligada ao evento. Devido a isso, alguns outros mecanismos foram propostos, incluindo efeitos de uma mudança significante na vida das plantas e a massiva injeção atmosférica de dióxido de carbono e de dióxido de enxofre devido ao magnetismo. Mas até agora ninguém sabe ao certo o que aconteceu.

O que se sabe sobre o evento de Hangenberg é que a extinção em massa ocorreu no decorrer de milhares de anos e talvez até centenas de milhares de anos. Existem também evidências do dano ultravioleta causado ao pólen e aos esporos no decorrer de muitos milhares de anos durante esse evento, e também pistas sobre uma destruição da camada de ozônio a longo prazo.

A extensão e a severidade desse período de dano ultravioleta provavelmente elimina a maioria das causas locais da destruição da camada de ozônio. A depleção do ozônio a partir de causas terrestres, como o aumento de vapor d’água estratosférico devido ao aumento de temperatura no solo, é pouco provável que seja severa o suficiente para resultar na extinção em grande escala observada nesse período.

Além disso, a camada de ozônio normalmente se recupera de eventos catastróficos astrofísicos, como impacto de bólidos, flares solares e explosões de raios gamma, num período de 10 anos, ou até menos, o que também não se enquadra na duração e severidade da extinção em massa no evento de Hangenberg.

Então, como é um campo ainda totalmente aberto a estudos, Fields e a sua equipe fizeram uma nova proposta, a explosão de uma supernova poderia causar um evento severo e de longa duração como foi o evento de Hangenberg.

Eventos de supernova normalmente são imaginados como eventos instantâneos, ou seja, uma estrela supermassiva, explode, e uma onda de choque de radiação instantaneamente acaba com tudo que estiver nas suas proximidades, e essa proximidade, entenda algo em torno de 25 anos-luz de distância da esplosão.

Contudo, o impacto da explosão de uma supernova pode ser sentido, e potencialmente causar uma extinção em massa, bem longe desse raio de 25 anos-luz. Em 2018, outra equipe de pesquisa, também liderada por Fields tentou ligar períodos de diminuição de diversidade biológica na Terra e o aumento da taxa de extinção ocorrida a 2.5 milhões de anos atrás, na divisa entre os períodos Plioceno e Pleistoceno a um evento de supernova. Nesse estudo, a hipótese era que uma supernova ocorrida entre 163 e 326 anos-luz de distância seria a culpada por essas mudanças, e para ajudar nessa ideia a equipe mediu um aumento no nível global de ferro-60, um isótopo radioativo que é produzido durante a explosão de uma supernova. Mas a extinção também coincidia com um período de grande mudança climática, então não é tão claro assim que a supernova teria causado toda essa mudança.

Para esse novo trabalho, a equipe usou modelos climáticos globais, modelos de química atmosférica, e de transferência radioativa para investigar como o fluxo de raios cósmicos de uma distante supernova poderia alterar a camada de ozônio da Terra. O impacto da supernova distante não chegaria de uma vez só, o meio intergaláctico iria reduzir a velocidade de algumas partículas, e de outras não, o que resultaria numa chuva de ferro radioativo que duraria centenas de milhares de anos.

O principal argumento para demonstrar que uma supernova ocorrida no intervalo de tempo específico poderia explicar o evento de extinção devastador de Hangenberg seria a descoberta de isótopos radioativos como o plutônio-244 e o samário-146 em rochas e fósseis depositadas nesse período. Nenhum desses isótopos ocorrem de forma natural na Terra.

Então a equipe de Fields, descobriu esses isótopos nas rochas, o período de decaimento do Pu-244 e do Sm-146 é longo o suficiente para que eles possam ser detectados 360 milhões de anos depois, porém curto o suficiente par amostrar que ele não estava aqui na formação da Terra. A equipe de Fields então concluiu que esses isótopos eram novos e não eram daqui da Terra, e eles poderiam então ter origem numa supernova. A datação das rochas e os estudos dos isótopos coincide com o período de extinção do evento de Hangenberg. Mas tudo isso ainda precisa ser muito estudado e várias outras hipóteses precisam ser avaliadas. Mas como ainda é um campo em aberto, qualquer nova ideia é sempre bem-vinda.

Fonte:

https://arstechnica.com/science/2020/08/researchers-propose-a-supernova-triggered-the-late-devonian-mass-extinction/

https://www.pnas.org/content/pnas/early/2020/08/17/2013774117.full.pdf

Sérgio Sacani

Sérgio Sacani

Formado em geofísica pelo IAG da USP, mestre em engenharia do petróleo pela UNICAMP e doutor em geociências pela UNICAMP. Sérgio está à frente do Space Today, o maior canal de notícias sobre astronomia do Brasil.

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