Sternexplosion

Harte Röntgenstrahlungsimpulse oder erhöhte kosmische Strahlung, die von nahegelegenen Supernova-Explosionen ausgehen, können möglicherweise vorübergehend den Großteil der atmosphärischen Ozonschicht der Erde entfernen, selbst wenn direkte Strahlungseffekte an der Erdoberfläche vernachlässigbar sind. Folglich kann das terrestrische Leben alle paar hundert Millionen Jahren relativ großen solaren ultravioletten Strahlungsflüssen ausgesetzt sein.

@article{doi101126science18441411079,
    author = "Ruderman, M A",
    title = "Possible consequences of nearby supernova explosions for atmospheric ozone and terrestrial life.",
    year = "1974",
    journal = "Science (New York, N.Y.)",
    abstract = "Hard x-ray pulses or increased cosmic radiation originating in nearby supernova explosions may be capable of temporarily removing most of the earth's atmospheric ozone cover even when direct radiation effects at the earth's surface are negligible. Consequently, terrestrial life may be subject to relatively huge solar ultraviolet fluxes every few hundred million years.",
    url = "https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/17736193/",
    doi = "10.1126/science.184.4141.1079",
    pmid = "17736193"
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Harte Röntgenstrahlungsimpulse oder erhöhte kosmische Strahlung, die von nahen Supernova-Explosionen ausgehen, können möglicherweise vorübergehend den größten Teil der atmosphärischen Ozonschicht der Erde entfernen, selbst wenn direkte Strahlungseffekte an der Erdoberfläche vernachlässigbar sind. Folglich kann das terrestrische Leben alle paar hundert Millionen Jahren relativ großen solaren ultravioletten Strahlungsflüssen ausgesetzt sein.

@article{ruderman1974possible,
    author = "Ruderman, M. A.",
    title = "Mögliche Folgen naher Supernova-Explosionen für die atmosphärische Ozonschicht und das terrestrische Leben",
    year = "1974",
    journal = "Science",
    abstract = "Harte Röntgenstrahlungsimpulse oder erhöhte kosmische Strahlung, die von nahen Supernova-Explosionen ausgehen, können möglicherweise vorübergehend den größten Teil der atmosphärischen Ozonschicht der Erde entfernen, selbst wenn direkte Strahlungseffekte an der Erdoberfläche vernachlässigbar sind. Folglich kann das terrestrische Leben alle paar hundert Millionen Jahren relativ großen solaren ultravioletten Strahlungsflüssen ausgesetzt sein.",
    url = "https://doi.org/10.1126/science.184.4141.1079",
    doi = "10.1126/science.184.4141.1079",
    number = "4141",
    pages = "1079-1081",
    volume = "184"
}

@misc{ruderman1974possible1,
    author = "Ruderman, M. A",
    title = "Mögliche Folgen naher Supernova-Explosionen für die atmosphärische Ozonschicht und das terrestrische Leben",
    year = "1974",
    howpublished = "Science, v. 184, p. 1079-1081",
    note = "talkorigins\_source = {true}; raw\_reference = {Ruderman, M. A., 1974, Possible consequences of nearby supernova explosions for atmospheric ozone and terrestrial life: Science, v. 184, p. 1079-1081.}"
}

Dieser Artikel rekapituliert den aktuellen Kenntnisstand über die Abnahme des stratosphärischen Ozons infolge der Freisetzung von Stickstoffoxiden aus thermonuklearen Explosionen in der Atmosphäre. Er diskutiert theoretische Berechnungen, bodengestützte Beobachtungen des globalen Ozons nach der Multimegaton-Testserie 1961–1962 sowie Satellitenbeobachtungen lokaler Effekte nach einer einzelnen französischen thermonuklearen Explosion im Jahr 1970. Es besteht weitgehende Übereinstimmung über die ungefähre NO-Produktion pro Megatonnen-Ertrag und über die nachfolgende Ozonabnahme, die mit den verschiedenen nuklearen Tests erwartet wird. Letztere Abnahme, wie sie hauptsächlich von Chang und Johnston berechnet wurde und frühere Arbeiten von Foley und Ruderman erweitert, ist gering – typischerweise in der Größenordnung von wenigen Prozent während eines vernünftigen Beobachtungsintervalls – und liegt innerhalb des wahrscheinlichen Fehlers verfügbarer Ozonmessungen. Somit gibt es keine echte Diskrepanz zwischen Vorhersage und Beobachtung und keinen Grund, die Gültigkeit der Vorhersagen zur Ozonabnahme zu bezweifeln; jedoch liefern die bestehenden atmosphärischen Daten keine statistisch signifikante Demonstration der katalytischen Zerstörung von Ozon durch Stickstoffoxide.

@article{bauer1975effect,
    author = "Bauer, Ernest und Gilmore, Forrest R.",
    title = "Wirkung atmosphärischer Kernexplosionen auf die Ozonschicht",
    year = "1975",
    journal = "Reviews of Geophysics",
    abstract = "Dieser Artikel rekapituliert den aktuellen Kenntnisstand über die Abnahme des stratosphärischen Ozons infolge der Freisetzung von Stickstoffoxiden aus thermonuklearen Explosionen in der Atmosphäre. Er diskutiert theoretische Berechnungen, bodengestützte Beobachtungen des globalen Ozons nach der Multimegaton-Testserie 1961–1962 sowie Satellitenbeobachtungen lokaler Effekte nach einer einzelnen französischen thermonuklearen Explosion im Jahr 1970. Es besteht weitgehende Übereinstimmung über die ungefähre NO-Produktion pro Megatonnen-Ertrag und über die nachfolgende Ozonabnahme, die mit den verschiedenen nuklearen Tests erwartet wird. Letztere Abnahme, wie sie hauptsächlich von Chang und Johnston berechnet wurde und frühere Arbeiten von Foley und Ruderman erweitert, ist gering – typischerweise in der Größenordnung von wenigen Prozent während eines vernünftigen Beobachtungsintervalls – und liegt innerhalb des wahrscheinlichen Fehlers verfügbarer Ozonmessungen. Somit gibt es keine echte Diskrepanz zwischen Vorhersage und Beobachtung und keinen Grund, die Gültigkeit der Vorhersagen zur Ozonabnahme zu bezweifeln; jedoch liefern die bestehenden atmosphärischen Daten keine statistisch signifikante Demonstration der katalytischen Zerstörung von Ozon durch Stickstoffoxide.",
    url = "https://doi.org/10.1029/rg013i004p00451",
    doi = "10.1029/rg013i004p00451",
    number = "4",
    pages = "451-458",
    volume = "13"
}

@article{whitten1976effect,
    author = "WHITTEN, R. C. und CUZZI, J. und BORUCKI, W. J. und WOLFE, J. H.",
    title = "Effect of nearby supernova explosions on atmospheric ozone",
    year = "1976",
    journal = "Nature",
    url = "https://doi.org/10.1038/263398a0",
    doi = "10.1038/263398a0",
    number = "5576",
    pages = "398-400",
    volume = "263"
}

@inproceedings{hoflich2001aspherical,
    author = "Höflich, P.",
    title = "Asphärische Supernova-Explosionen: Hydrodynamik, Strahlungstransport \& beobachtbare Konsequenzen",
    year = "2001",
    booktitle = "AIP Conference Proceedings",
    url = "https://doi.org/10.1063/1.1419593",
    doi = "10.1063/1.1419593",
    pages = "459-471",
    volume = "586"
}

@article{benítez2002evidence,
    author = "Benítez, Narciso und Maíz-Apellániz, Jesús und Canelles, Matilde",
    title = "Evidence for Nearby Supernova Explosions",
    year = "2002",
    journal = "Physical Review Letters",
    url = "https://doi.org/10.1103/physrevlett.88.081101",
    doi = "10.1103/physrevlett.88.081101",
    number = "8",
    volume = "88"
}

@book{branch2017supernova,
    author = "Branch, David und Wheeler, J. Craig",
    title = "Supernova-Explosionen",
    year = "2017",
    booktitle = "Astronomy and Astrophysics Library",
    url = "https://doi.org/10.1007/978-3-662-55054-0",
    doi = "10.1007/978-3-662-55054-0"
}

@incollection{chang2019nuclear,
    author = "Chang, Julius S. und Wuebbles, Donald J.",
    title = "Kernexplosionen und atmosphärische Ozonschicht",
    year = "2019",
    booktitle = "The Environmental Effects of Nuclear War",
    url = "https://doi.org/10.4324/9780429310560-4",
    doi = "10.4324/9780429310560-4",
    pages = "79-95"
}

Die weit verbreitete Detektion von 60 Fe in geologischen und lunaren Archiven liefert überzeugende Beweise für jüngste nahegelegene Supernova-Explosionen innerhalb von ∼100 pc vor 3 und 7 Myr. Die Detonationen dieser Explosionen hatten einen tiefgreifenden Einfluss auf die Heliosphäre. Wir führen neue Berechnungen durch, um die Kompression der Heliosphäre aufgrund einer Supernova-Detonation zu untersuchen. Unter der Annahme eines stetigen, aber nicht isotropen Sonnenwinds untersuchen wir eine Reihe von Eigenschaften, die für Supernova-Entfernungen angemessen sind, die von jüngsten 60 Fe-Daten inspiriert sind, und für eine 20 pc entfernte Supernova, die vorgeschlagen wurde, um Massenaussterben am Ende des Devon zu erklären. Wir untersuchen die Standorte des Stoßwellenabbremsens, das den Sonnenwind verlangsamt, und der Heliopause, die die Grenze zwischen dem Sonnenwind und Supernova-Material markiert. Die Skalierung des Druckgleichgewichts gilt, was mit Studien anderer Astrosphären übereinstimmt. Die Anisotropie des Sonnenwinds hat keinen nennenswerten Einfluss auf die Stoßgeometrie. Wir finden, dass Supernova-Explosionen bei 50 pc (95 pc) zu Heliopause-Standorten bei 16 au (23 au) führen, wenn die Stoßwelle eintrifft. Daher war das äußere Sonnensystem direkt der Detonation ausgesetzt, aber die inneren Planeten – einschließlich der Erde – nicht. Diese Erkenntnis bestätigt erneut, dass die Lieferung von Supernova-Material zur Erde nicht vom Detonationsplasma selbst stammt, sondern wahrscheinlich von Supernova-Staubkörnern. Nach dem Eintreffen der Stoßwelle wird die abschwächende Supernova-Detonation zu einem allmählichen Rückprall der Heliosphäre führen, der ∼wenige × 100 kyr dauert, um jenseits von 100 au zu expandieren. Ausblicke auf zukünftige Arbeiten werden diskutiert.

@article{miller2022heliospheric,
    author = "Miller, Jesse A. und Fields, Brian D.",
    title = "Heliosphärische Kompression aufgrund von jüngsten nahegelegenen Supernova-Explosionen",
    year = "2022",
    journal = "The Astrophysical Journal",
    abstract = "Die weit verbreitete Detektion von 60 Fe in geologischen und lunaren Archiven liefert überzeugende Beweise für jüngste nahegelegene Supernova-Explosionen innerhalb von ∼100 pc vor 3 und 7 Myr. Die Detonationen dieser Explosionen hatten einen tiefgreifenden Einfluss auf die Heliosphäre. Wir führen neue Berechnungen durch, um die Kompression der Heliosphäre aufgrund einer Supernova-Detonation zu untersuchen. Unter der Annahme eines stetigen, aber nicht isotropen Sonnenwinds untersuchen wir eine Reihe von Eigenschaften, die für Supernova-Entfernungen angemessen sind, die von jüngsten 60 Fe-Daten inspiriert sind, und für eine 20 pc entfernte Supernova, die vorgeschlagen wurde, um Massenaussterben am Ende des Devon zu erklären. Wir untersuchen die Standorte des Stoßwellenabbremsens, das den Sonnenwind verlangsamt, und der Heliopause, die die Grenze zwischen dem Sonnenwind und Supernova-Material markiert. Die Skalierung des Druckgleichgewichts gilt, was mit Studien anderer Astrosphären übereinstimmt. Die Anisotropie des Sonnenwinds hat keinen nennenswerten Einfluss auf die Stoßgeometrie. Wir finden, dass Supernova-Explosionen bei 50 pc (95 pc) zu Heliopause-Standorten bei 16 au (23 au) führen, wenn die Stoßwelle eintrifft. Daher war das äußere Sonnensystem direkt der Detonation ausgesetzt, aber die inneren Planeten – einschließlich der Erde – nicht. Diese Erkenntnis bestätigt erneut, dass die Lieferung von Supernova-Material zur Erde nicht vom Detonationsplasma selbst stammt, sondern wahrscheinlich von Supernova-Staubkörnern. Nach dem Eintreffen der Stoßwelle wird die abschwächende Supernova-Detonation zu einem allmählichen Rückprall der Heliosphäre führen, der ∼wenige × 100 kyr dauert, um jenseits von 100 au zu expandieren. Ausblicke auf zukünftige Arbeiten werden diskutiert.",
    url = "https://doi.org/10.3847/1538-4357/ac77f1",
    doi = "10.3847/1538-4357/ac77f1",
    number = "1",
    pages = "32",
    volume = "934"
}