كشفت السحابة الكونية الأرض إلى الفضاء بين النجوم قبل 3 ملايين سنة

منذ ما بين 2 مليون إلى 3 ملايين سنة، واجه النظام الشمسي اضطرابات على نطاق المجرة، واصطدم بسحابة بين النجوم الكثيفة التي ربما غيرت المناخ والتطور على الأرض.

لم يتمكن الباحثون إلا مؤخرًا من رسم خريطة لمسار الشمس عبر مجرتنا، لا سيما فيما يتعلق بسحب الهيدروجين الكثيفة نسبيًا والتي تنتقل أيضًا عبر الوسط البينجمي، وهو الفضاء الشاسع بين الأنظمة النجمية.

الآن، كشف فريق بقيادة ميراف أوفر من جامعة بوسطن في ماساتشوستس عن دليل على أن إحدى هذه السحب، وهي الشريط المحلي للسحب الباردة في كوكبة الوشق، ربما عبرت مساراتها مع الغلاف الشمسي لشمسنا.

الغلاف الشمسي عبارة عن شرنقة أو فقاعة واقية تتشكل بفعل الرياح الشمسية التي تندفع إلى حواف النظام الشمسي. داخل الغلاف الشمسي، الكواكب محمية من أسوأ إشعاعات المجرة.

تقترح الدراسة الجديدة أنه مع مرور النظام الشمسي عبر السحابة البينجمية، يتراجع الغلاف الشمسي عنها، ويتحرك نحو الداخل نحو الشمس. ويعتقد الباحثون أن الغلاف الشمسي تقلص إلى حد كبير لدرجة أن الأرض كانت خارج الشرنقة الواقية التي توفرها الرياح الشمسية، ربما لمدة تصل إلى 10000 عام.

وباستخدام القمر الصناعي غايا التابع لوكالة الفضاء الأوروبية، رسمت ميراف وزملاؤها خريطة لموقع السحابة الباردة الكثيفة والمسار الماضي للشمس.

يقول أوفر إن اللقاء المحتمل بين الغلاف الشمسي والسحابة الباردة يتماشى مع ترسب عناصر البلوتونيوم 244 والحديد 60 المشع في جليد القطب الجنوبي، ونوى المحيطات العميقة، وعينات القمر. هذه العناصر، التي نشأت في المستعرات الأعظمية البعيدة، تم التقاطها داخل السحب بين النجوم ومن المحتمل أنها ترسبت على الأرض عندما كانت خارج الغلاف الشمسي.

“والدلالة على زيادة هذه العناصر بحوالي 2 [million] يقول أوفر: “إن ما يصل إلى 3 ملايين سنة مضت يعطينا دليلاً دامغًا على أن الشمس عبرت تلك السحابة منذ حوالي 2 مليون سنة”. “إن تعرض الأرض للسحب المتوسطة الباردة بين النجوم وما يرتبط بها من زيادة هائلة في الهيدروجين في الغلاف الجوي وزيادة الإشعاع كان له تأثير كبير على كوكبنا ومناخه”.

تقول سارة سبيتزر من جامعة ميشيغان إن البحث يقدم أدلة “مقنعة” على أن الغلاف الشمسي تعرض لسحابة بين النجوم أكثر كثافة منذ مليونين إلى ثلاثة ملايين سنة. وتقول إن نتيجة مرور النظام الشمسي عبر تلك السحابة الباردة الكثيفة هي أن الأرض كانت خارج الغلاف الشمسي وتتعرض مباشرة للبيئة بين النجوم.

يقول سبيتزر: “إن فهم هذا يساعدنا على التعرف على تأثيرات الوسط البينجمي على الحياة على الأرض في الماضي”. “لكنه يساعدنا أيضًا على فهم التأثيرات الحالية للغلاف الشمسي على الحياة على الأرض بشكل أفضل، وما قد يحدث إذا تعرضت الأرض للوسط النجمي مرة أخرى في المستقبل، ومتى يمكن أن يحدث ذلك”.

يقول إيفان إيكونومو، من معهد أوكيناوا للعلوم والتكنولوجيا في اليابان، إنه من المثير للاهتمام التفكير في كيفية تأثير اللقاءات في “جوارنا الكوني المحلي” على البيئة التي تعيشها الحياة على الأرض.

ويقول: “إن الغلاف الشمسي جزء من البيئة الممتدة التي تعيشها الكائنات الحية على سطح الأرض، مما يؤثر على المناخ والإشعاع الوارد من الفضاء”. “لو كنا خارج الغلاف الشمسي لفترات معينة، لكان من الممكن أن يغير هذا المسارات التطورية لمجموعة واسعة من الكائنات الحية، بما في ذلك البشر. مثل هذه الروابط هي تخمينية إلى حد كبير في هذه المرحلة، ولكنها تعطينا اتجاهًا بحثيًا جديدًا.