Toppen kol-14 år 774

Kol-14-toppen år 774  är en 1,2 % ökning av koncentrationen av den kosmogena kol-14- isotopen i trädringar daterade till 774 e.Kr., associerad med en extremt kraftfull solflamma; en av de så kallade Miyake-händelserna . Det upptäcktes första gången 2012 under studiet av japanska cedrar [1] . Datumet för händelsen bestämdes av dendrokronologi [1] . Till en början var noggrannheten i mätningarna otillräcklig, och dateringen av händelsen fluktuerade mellan 774 och 775 år , men förfinade mätningar publicerade 2018 och hänvisade till träprover tagna runt om i världen, från Yamal till Nya Zeeland, visade att händelsen hänvisar till juli 774 år ( ±1 månad med 95 % konfidens ) [2] .

En ökning av koncentrationen av kosmogena isotoper av beryllium 10 Be [3] och klor 36 Cl [4] som finns i Antarktis och Grönlands iskärnor är också associerad med händelsen 774 [5] .

Händelsen verkar vara global, eftersom en liknande kol-14-topp har hittats i trädringar från Tyskland, Ryssland, USA och Nya Zeeland [5] [6] [7] .

Som framgår av grafen visar toppen en kraftig ökning av kol-14-halten i cellulosa med ~1,2 %, följt av en långsam minskning, vilket är typiskt för den momentana produktionen av kol-14 i atmosfären [5] . För att förklara denna tillväxt är det nödvändigt att samtidigt införa i atmosfären (9,6 ± 0,5) × 10 26 atomer av 14 C, vilket är mer än tre gånger ( 3,2 ± 0,2 ) högre än dess år.

Huvudförklaringen är att händelsen orsakades av utsläpp av solpartiklar från ett mycket starkt solutbrott (eller serie av utbrott), kanske det starkaste som någonsin känts, men inom Solens kapacitet [5] [8] [9] [10 ] [4] [11] . Andra versioner, som att jorden exponerades för gammastrålning från en kraftfull gammastrålning från rymden [12] [13] eller nedslaget av en komet [14] , är osannolika och motsäger de observerade uppgifterna [5] [ 4] [15] . Om händelsen verkligen orsakades av ett solutbrott och den åtföljande protonutstötningen som nådde jorden, då var protonenergispektrat extremt hårt [4] [5] . Antalet kosmogena isotoper som uppstod i atmosfären under inverkan av kosmiska strålar var 40-50 gånger större än under den största direkt observerade händelsen den 23 februari 1956, och det maximala för alla 11 årtusenden av holocen [15] . Atmosfärsmodeller för en sådan händelse förutspår en global minskning av ozonhalten i ozonskiktet med 8,5 % och en viss påverkan på väderförhållandena (en förändring av den genomsnittliga månatliga yttemperaturen upp till ±4 °C i vissa områden) [15] .

Se även

Anteckningar

  1. ↑ 1 2 Miyake F., Nagaya K., Masuda K., Nakamura T. En signatur för ökning av kosmisk strålning i AD 774–775 från trädringar i Japan   // Nature . - 2012. - Vol. 486 , iss. 7402 . - S. 240-242 . - doi : 10.1038/nature11123 . — . — PMID 22699615 .
  2. ↑ Buntgen U. et al. Trädringar avslöjar globalt sammanhängande signatur av kosmogena radiokolhändelser under 774 och 993 CE  //  Nature Communications. - 2018. - Vol. 9 . - P. 3605. - doi : 10.1038/s41467-018-06036-0 . - .
  3. ↑ Miyake F. et al. Kosmisk strålhändelse från 774–775 e.Kr. visas i halvårsvis 10 Be data från Antarctic Dome Fujis iskärna  //  Geophysical Research Letters. - 2015. - Vol. 42. - S. 84-89. - doi : 10.1002/2014GL062218 .
  4. ↑ 1 2 3 4 Mekhaldi F. et al. Multiradionuklidbevis för soluppkomsten av händelserna med kosmisk strålning i ᴀᴅ 774/5 och 993/4  //  Nature Communications. - 2015. - Vol. 6. - P. 8611. - doi : 10.1038/ncomms9611 . - . — PMID 26497389 .
  5. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 Usoskin IG et al. Den kosmiska händelsen AD775 återbesöks: Solen är att skylla  // Astronomy and Astrophysics  . - EDP Sciences , 2013. - Vol. 552 . — P.L3 . - doi : 10.1051/0004-6361/201321080 . - . - arXiv : 1302.6897 .
  6. ↑ Jull AJT et al. Utflykter i 14 C-posten vid AD 774-775 i trädringar från Ryssland och Amerika  (engelska)  // Geophysical Research Letters . - 2014. - Vol. 41 . - P. 3004-3010 . - doi : 10.1002/2014GL059874 . - .
  7. ↑ Güttler D., Beer J., Bleicher N. Händelsen 774/775 AD på södra halvklotet // Annual report of the Laboratory of ion beam physics. — ETH-Zürich, 2013.
  8. ↑ Melott AL, Thomas BC Orsaker till en AD 774-775 14 C ökning   // Nature . - 2012. - Vol. 491 . — P.E1 . - doi : 10.1038/nature11695 . — . - arXiv : 1212.0490 . — PMID 23192153 .
  9. ↑ Usoskin IG, Kovaltsov GA Förekomst av extrema solpartikelhändelser: Bedömning från historiska proxydata   // Astrophys . J. . - 2012. - Vol. 757 . — S. 92 . - doi : 10.1088/0004-637X/757/1/92 . - . - arXiv : 1207.5932 .
  10. ↑ Thomas BC, Melott AL, Arkenberg KR, Snyder BR Terrestrial effekter av möjliga astrofysiska källor till en AD 774–775 ökning av 14 C produktion  // Geophysical Research Letters  . - 2013. - Vol. 40 , iss. 6 . — S. 1237 . - doi : 10.1002/grl.50222 . - . - arXiv : 1302.1501 .
  11. ↑ En solfloss 774 visade sig vara den mest kraftfulla i historien  (ryska) , RIA Novosti . Arkiverad från originalet den 23 september 2018. Hämtad 3 maj 2017.
  12. ↑ Hambaryan VV, Neuhauser R. En galaktisk kort gammastrålning som orsak till 14 C-toppen i AD 774/5  // Månatliga meddelanden från Royal Astronomical Society  . - Oxford University Press , 2013. - Vol. 430 , iss. 1 . - S. 32-36 . - doi : 10.1093/mnras/sts378 . - . - arXiv : 1211.2584 .
  13. ↑ Under medeltiden övertogs jorden av en gammastrålning , BBC  (21 januari 2013). Arkiverad från originalet den 25 januari 2013. Hämtad 19 augusti 2016.
  14. ↑ Yi Liu, Zhao-feng Zhang, Zi-cheng Peng, Ming-xing Ling, Chuan-Chou Shen. Mystisk plötslig ökning av kol-14 i koraller till följd av en komet  //  Scientific Reports. — 2014-01-16. — Vol. 4 , iss. 1 . — ISSN 2045-2322 . - doi : 10.1038/srep03728 . Arkiverad från originalet den 26 mars 2017.
  15. ↑ 1 2 3 Sukhodolov T. et al. Atmosfäriska effekter av den starkaste kända solpartikelstormen år 775 e.Kr.  //  Vetenskapliga rapporter. — 2017-03-28. — Vol. 7 . — ISSN 2045-2322 . - doi : 10.1038/srep45257 . Arkiverad från originalet den 18 maj 2017.

Länkar