انفجار سوبرنوفا بالقرب من النظام الشمسي النامي قد يفسر وجود العناصر المشعة الرئيسية التي أثرت على محتوى الماء في الأرض. يقترح الباحثون أن هذه العملية حدثت على مسافة آمنة، متجنبًا تعطيل تشكل الكواكب. يشير الآلية إلى أن الكواكب الشبيهة بالأرض قد تكون شائعة حول النجوم الشبيهة بالشمس.
قد يكون تشكل النظام الشمسي قد تأثر بانفجار سوبرنوفا على بعد حوالي 3 سنوات ضوئية، وفقًا لدراسة أجراها ريو ساوادا في جامعة طوكيو وفريقه. تكشف عينات نيزكية قديمة أن النظام الشمسي المبكر احتوى على عناصر مشعة قصيرة العمر، مثل الألمنيوم والمنغنيز والبريليوم والكالسيوم. أنتجت هذه العناصر حرارة طردت الماء الزائد من المذنبات والصخور الفضائية، تاركة الأرض بالكمية الدقيقة اللازمة للحياة.
كافحت النماذج السابقة لتفسير نسب هذه العناصر دون محاكاة تعطيلات كارثية من انفجارات قريبة. يقترح نموذج ساوادا تسليمًا على مرحلتين: حملت موجات الصدمة من السوبرنوفا إلقاءات مباشرة مثل الألمنيوم والمنغنيز المشعين إلى القرص الأولي الكوكبي. تلت هذه الموجات، قصفت الأشعة الكونية الذرات في القرص، منتجةً نظائر البريليوم والكالسيوم.
"ركزت نماذج تشكل النظام الشمسي السابقة فقط على حقن المادة. أدركت أننا كنا نتجاهل الجسيمات عالية الطاقة", شرح ساوادا. "فكرت: ‘ماذا لو غُمِرَ النظام الشمسي الشاب ببساطة في هذا الحمام الجسيمي؟’"
يجنب سيناريو السوبرنوفا البعيدة مشكلات الهشاشة للأحداث الأقرب، التي شبهها ساوادا بـ"فوز اليانصيب". بدلاً من ذلك، يشير إلى عملية مجرية شائعة، قد تؤثر على 10 إلى 50 في المئة من النجوم الشبيهة بالشمس، مما يمكن من وفرة ماء شبيهة بالأرض على كواكبهم.
أشاد كوسيمو إنسيرا في جامعة كارديف بالتوازن في النموذج: "إنه جديد تمامًا، لأنه توازن دقيق بين التدمير والخلق. تحتاج إلى العناصر الصحيحة والمسافة الصحيحة."
إذا تم التحقق منه، يمكن أن يوجه هذا عمليات البحث بتلسكوبات مثل مرصد عوالم صالحة للحياة التابع لناسا، مستهدفًا أنظمة قريبة من بقايا سوبرنوفا قديمة بحثًا عن عوالم صالحة للحياة. تظهر النتائج في Science Advances (DOI: 10.1126/sciadv.adx7892).