UITSTERVEN OP AARDE MOGELIJK GEVOLG VAN EXPLOSIE SUPERNOVA

Vijf miljoen jaar geleden, op de grens tussen Mioceen en Plioceen, stierven er op aarde plotseling veel soorten uit. Dat was weliswaar niet op zo grote schaal als 65 miljoen jaar geleden (grens Krijt/Tertiair) toen een groot hemellichaam op aarde insloeg, maar toch zo opvallend dat daar een belangrijke geologische grens is getrokken. De oorzaak van het uitsterven op de grens tussen Mioceen en Plioceen was tot nu toe onverklaard. Nu lijkt het erop dat een astronomische oorzaak, namelijk de uitbarsting van een supernova, in het geding is geweest.

Onderzoekers van de Universiteit van Illinois hebben daarvoor, in samenwerking met het CERN in Zwitserland, aanwijzingen gevonden in de vorm van het radioactieve isotoop Fe-60. In kernen van diepzeesedimenten van 5 miljoen jaar oud troffen de onderzoekers zo'n hoge concentratie van dit in de natuur uiterst zeldzame isotoop aan dat er, zoals de fysicus John Ellis verklaarde, geen aardse oorzaak voor te bedenken is. Daarentegen zijn de gevonden concentraties volgens hem wel goed te verklaren als de relicten van een supernova, die op aarde zijn terechtgekomen.

De relatief hoge concentratie Fe-60 kon ontstaan doordat de uitbarsting van de supernova op `slechts' 100 lichtjaren van de aarde plaatsvond en er dus betrekkelijk veel van het uitgestoten materiaal op aarde terecht kwam. De uitbarsting leidde volgens de astronoom Brian Fields op aarde bovendien tot zo'n hoge intensiteit aan kosmische straling dat de biosfeer op aarde daar wezenlijk door kan zijn beïnvloed, bijvoorbeeld doordat de atmosfeer meer UV-straling doorliet en/of doordat een toename van de bewolking een `kosmische-stralingwinter' veroorzaakte.

Volgens de onderzoekers zijn er aanwijzingen dat ook andere momenten waarop massaal op aarde soorten uitstierven, aan supernovae te wijten zijn. Dat zou bijvoorbeeld ook gelden voor de grens tussen Midden- en Laat-Mioceen, 13 miljoen jaar geleden. Toen stierven veel soorten uit die aan de basis staan van de voedselketen in zee, zoals zoöplankton en stekelhuidigen, terwijl tegelijk de fotosynthese door mariene algen sterk afnam.

Hoewel de hoge concentratie van ijzer-60 op zichzelf al een sterke onderbouwing voor de `supernova-hypothese' geeft, willen de onderzoekers meer argumenten proberen te vinden. Ze gaan op zoek naar andere isotopen die op eenzelfde oorsprong wijzen; dat geldt bijvoorbeeld voor plutonium-244. Volgens de onderzoekers zou een nauwkeuriger analyse van `vreemde' isotopen in de boorkernen van diepzee-sedimenten tevens het inzicht kunnen vergroten in de processen die bij het ontstaan en de gang van zaken bij een supernova een rol spelen.

(A.J. van Loon)