Кольца деревьев показали экстремальную солнечную вспышку в период неолита
Значительный всплеск солнечной активности в шестом тысячелетии до нашей эры определили ученые благодаря дендрохронологическому анализу колец деревьев, согласно исследованию, опубликованному 9 июня в журнале Geophysical Research Letters.
Солнце постоянно испускает поток энергетических частиц, некоторые из которых достигают Земли. Ключевым нерешенным вопросом в этой области является частота, с которой солнце испускает всплески энергетических частиц, достаточно сильных, чтобы вывести из строя или уничтожить электронику космического базирования.
Одним из многообещающих способов определения частоты таких событий является дендрохронологическая запись. Этот подход основан на процессе, посредством которого частица солнечной энергии (SEP) попадает в атмосферу, вызывая цепную реакцию, которая приводит к образованию атома углерода-14. Этот атом впоследствии может быть включен в структуру дерева; таким образом, концентрация атомов углерода-14 в кольце дерева может указывать на скорость воздействия SEPS в данном году.
На сегодняшний день в литературе хорошо описаны три случая образования экстремального SEP, произошедшие примерно в 660 году до н. э., 774-775 годах н. э. и 992-993 годах н. э. Каждый из этих случаев был на порядок сильнее, чем любое другое, произошедшее в эпоху освоения космоса.
В новом исследовании ученым удалось описать такое событие, которое произошло между 5411 годом до н. э. и 5410 годом до н. э. Из-за этого выброса углерод-14 в атмосфере увеличился на 0,6 процента в годовом исчислении в Северном полушарии и сохранялся в течение нескольких лет, прежде чем упал до типичных уровней.
Авторы пришли к выводу о наличии этого события, благодаря образцам, собранных с деревьев из трех мест. Они использовали сосну щетинистую из Калифорнии, сосну шотландскую из Финляндии и европейскую лиственницу из Швейцарии. В каждом образце были отделены отдельные кольца деревьев, и материал из каждого кольца подвергся ускорительной масс-спектрометрии для определения содержания углерода-14.
Используя статистические методы, исследователи выявили закономерность небольших колебаний углерода-14, соответствующих 11-летнему солнечному циклу Солнца; событие, зафиксированное в кольце деревьев, произошло во время солнечного максимума. Примечательно, что другие данные свидетельствуют о том, что солнце также переживало десятилетний период возрастающей активности.
Если экстремальный выброс SEP действительно является причиной дополнительного углерода-14, то эти наблюдения могут помочь в прогнозировании будущих событий. Однако измерения колец деревьев не могут исключить другие внеземные причины, такие как близлежащий взрыв сверхновой. По словам авторов, для подтверждения потребуются изотопные измерения бериллия и хлора, взятых из ледяных кернов.
