世界不思議

樹木年輪記錄巨大輻射風暴,起源非太陽活動而是未知宇宙現象


年輪不只記錄了樹木的生命歷程,還能拍下其他地球事件快照。最近,科學家分析發現了一些週期性灑落地球的巨大輻射風暴證據,與太陽黑子活動無關,而是起源未知的宇宙風暴。

研究人員在研究日本柳杉時,發現公元 774~775 年間樹木年輪中碳-14(14C)的濃度增長了 1.2%,是普通背景小幅度波動的 20 倍,被命名為 Miyake 事件;除了日本樹木,德國、俄羅斯、美國、紐西蘭樹木的年輪中也都有類似的碳14飆升現象存在。

輻射會週期性將大氣一部分氮轉化為樹木吸收的碳,迄今為止科學家已在樹木年輪中發現 6 次 Miyake 事件,分別發生在公元前 7176 年、公元前 5410 年、公元前 5259 年、公元前 660 年、公元 774 年和公元 993 年。

過去我們認為 Miyake 事件由太陽風暴引起,而地球有史以來紀錄最大的地磁風暴為 1859 年太陽風暴(又稱卡靈頓事件),該風暴不只帶來強烈極光,也對電報通訊系統造成嚴重破壞。

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然而根據澳洲昆士蘭大學團隊對樹木年輪的放射性碳峰值新研究,研究人員發現地球曾遭受比卡靈頓事件高出 100 倍輻射的 Miyake 事件。

研究人員建立了一個全球碳循環簡化模型,輸入樹木年輪數據檢查碳是否由太陽輻射產生,藉由大氣碳時間線與已知的 11 年太陽週期進行比較,研究人員原本預計會發現 Miyake 事件發生年份落在太陽活動最大期間。

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沒想到模擬結果與預期不一致,它們不只與太陽黑子活動無關,且太陽活動引起的風暴影響時程通常很短暫,但 Miyake 事件實際上影響持續 1、2 年,有的甚至影響達 10 年。

這說明我們看到的可能不是單一瞬時耀斑,而是一種未知的天體風暴,可能性包括超新星、伽馬射線暴、磁星爆發等。科學家還無法預測 Miyake 事件何時發生,但萬一再次出現,將嚴重破壞衛星、電纜、長距離電線、變壓器等在內的技術,對全球基礎設施帶來難以想像的重創,若根據現有數據,未來 10 年內約有 1% 機率出現 Miyake 事件。

新論文發表在《皇家學會報告 A 系列》(Proceedings of the Royal Society A)。

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