從天而降億萬顆星星

這顆遠在300光年距離外的超新星爆炸，不足以對地球上的生物造成傷害，但這不代表地球毫髮無傷。超新星爆炸時會噴濺出不穩定且具放射性的鐵元素，紛落在地球和月球上。

如今天文學家們透過研究海床沉積物中鐵元素的衰退跡象，推斷出距今1500萬至2300萬年前之間，宇宙何處曾有數個超新星爆炸發生。

日前《自然》期刊刊登的兩篇文章，描述超新星爆炸如何造成「本宇宙泡」──一個包含太陽系及鄰近星體的宇宙凹穴。

天外巨星

生命走到盡頭的恆星內部會產生核融合，製造出多種化學元素，隨著爆炸拋向宇宙深處；天文學家便能據此推斷星球死亡的時間及位置。

問題是：他們得先找到那些星塵。

「這些星塵如果全部打到頭會很痛，」伊利諾大學布萊恩·費爾茲（Brian Fields）說：「但當它們散落世界各地時，你甚至察覺不到其存在。」

研究地球深海地殼的科學家，1999年發現了非常微量的鐵同位素「鐵60」，可能來自於古早以前爆炸的超新星。

根據鐵60的半衰期及數量，2004年的研究報告指出這顆恆星大約在200萬年前發生爆炸。

新殺手星

如今，另一科學團隊更仔細研究從印度洋、太平洋和大西洋地殼中採集到的鐵60、金屬結核及一些海底沉積物等相關物質，而這些原子呈現的情形更複雜。首先，被澳洲國立大學學者安頓·沃納稱為「深海天文學」的研究，發現一種更古老的鐵元素，被認為可能是一場約800萬年前恆星爆炸造成的結果。

「他們是率先找到有其他超新星存在證據的團隊之一。」費爾茲說「這次提交的樣本並不像200萬年前的那次明顯，但能發現到這麼久遠前留下的證據，令他們非常興奮。」

但鐵60隨著時間在海底沉積的速率，使狀況變得更複雜。據推測，這些殘跡大約在200萬年前形成，但有些已遭破壞，可見鐵元素沉積超過100萬年。

「這些訊息不只是單一超新星造成。」來自柏林科技大學的珍妮·費吉（Jenny Feige）說。那究竟是好幾個超新星的傑作，或是亙古以來無數次爆炸的星球碎片？要解答這個問題，必須從海流和海洋生物攪和過海底沉積物中，分析鐵元素的積累狀況。

「我們把海底沉積物當成望遠鏡，」費爾茲解釋，「先搞清楚你的望遠鏡，裡頭還住著無數小生物；這對天文學者而言是種全新路數。」

灰飛煙滅

如果假設為真，那些殘跡將和《自然》期刊中第二篇報告的結論高度吻合。與其研究鐵60何時落到地球上，科學團隊對於它來自何方更感興趣。

星際間充滿氣體和灰塵，而太陽系和周遭鄰居坐落在灼熱太虛──「本宇宙泡」之中。天文學家認為它形成於1000萬年到2000萬年前間，由於恆星成長、爆炸，並將高溫10億度的大量氣體噴發至太空中所致。

科學家認為這些位於天蝎-半人馬星協（Scorpius-Centaurus association）的古老星體群，可能是把鐵60噴灑到地球上的始作俑者。

柏林科技大學的狄特·伯萊契特（Dieter Breitschwerdt）和團隊藉由觀測星體移動軌跡，回推天蝎-半人馬星協幾百萬年前在太空中的位置，並依照現有理論讓星協更形稠密，並以此來模擬超新星爆炸。

研究團隊發現，地球地殼中探測到的鐵60可能來自星協中的年輕星球；根據恆星大小、噴出距離和所需時間，這些資料完全吻合。

「這就好像拼拼圖一樣：將不同部分拼湊起來，逐漸得出全貌。」伯萊契特說。

更確切來說，科學家表示深海中的金屬殘留，應該是來自於天秤座和豺狼座之間、幾個肉眼就能觀察到的超新星；大部分探測到的鐵元素則來自於兩次最近的爆炸，一次發生於2300萬年前，分布於非洲的南方古猿和第一批人種；另一次則發生在1500百萬年前，當南猿消失而直立人開始遍布全球之際。

但科學團隊還提出了另一種可能性：鐵60並非由於超新星爆炸過後直接落到地球上，而是爆炸後的超新星促成本宇宙泡，而碎片則聚積成本宇宙泡外層；在幾百萬年前路過太陽系並將之納入麾下時，鐵60便這樣來到地球上。

「如果本宇宙泡的外層是在200萬到300萬年前掃過地球，任何在這之前形成的殘跡，便與本宇宙泡的演化進程無關，因此我們必須找出另一種解釋，」費吉如此說。

驚異奇航

若有鄰近超新星爆炸，感覺會很危急，但除非它距離地球30光年之內，才會破壞人類生活。而最近幾次超新星爆炸，地球人都剛好都遠在「死亡區」外，所以才沒喪命。

倒是一些科學家認為這些爆炸會帶來微妙效應：當高能量粒子射入地球大氣層時，會影響雲的生成，進而促使大規模的氣候變遷。

儘管未全獲證實，但把天文學家把海底跡象視為某種巨型望遠鏡，藉此持續研究繁星及宇宙影響地球之道。

（編按：原文各段小標　’Ziggy Stardust’ ‘ New Killer Star’ ‘Ashes to Ashes’ ‘Fantastic Voyage’　皆為David Bowie歌曲名。）

撰文：Nadia Drake

編譯：林品竹

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