Các neutron nhiệt do tia vũ trụ tạo ra tương tác với các nguyên tử 14N ở tầng trên của khí quyển để tạo ra carbon phóng xạ. Carbon phóng xạ này lọc qua chu trình carbon thông qua khí quyển, sinh quyển và môi trường biển.
Một nghiên cứu mới của Đại học Queensland Các phép đo được giải quyết hàng năm về hàm lượng cacbon phóng xạ trong vòng thân cây đã cho thấy sự gia tăng mạnh hiếm thấy trong sản xuất cacbon-14. Những 'sự kiện Miyake' này có thể được tạo ra bởi sự gia tăng hiếm hoi của bức xạ vũ trụ từ mặt trời hoặc các nguồn vật lý thiên văn năng lượng khác.
Lý thuyết phổ biến cho đến nay là Sự kiện Miyake rất lớn Bức xạ mặt trời. Tuy nhiên, những phát hiện này thách thức điều này.
Sử dụng số liệu thống kê nâng cao về dữ liệu từ những cây hàng nghìn năm tuổi, các nhà khoa học xác định thêm về 'cơn bão' bức xạ.
Tiến sĩ Benjamin Pope từ Trường Toán và Vật lý của UQ cho biết: “Những vụ nổ bức xạ vũ trụ khổng lồ này, được gọi là Sự kiện Miyake, đã xảy ra khoảng một nghìn năm một lần, nhưng nguyên nhân gây ra chúng vẫn chưa rõ ràng. Giả thuyết hàng đầu cho rằng chúng là những ngọn lửa mặt trời khổng lồ.”
“Chúng ta cần biết nhiều hơn vì nếu một trong những điều này xảy ra hôm nay, nó sẽ phá hủy công nghệ, bao gồm vệ tinh, cáp internet, đường dây điện đường dài và máy biến thế. Hiệu ứng đối với cơ sở hạ tầng toàn cầu sẽ là không thể tưởng tượng được.”
Qingyuan Zhang, tác giả đầu tiên và là sinh viên toán đại học UQ, đã tạo ra phần mềm để phân tích tất cả các vòng cây dữ liệu có thể truy cập được.
Ông Zhang cho biết: “Bởi vì bạn có thể đếm các vòng của cây để xác định tuổi của nó, nên bạn cũng có thể quan sát các sự kiện vũ trụ mang tính lịch sử cách đây hàng nghìn năm. Khi bức xạ chiếu vào khí quyển, nó tạo ra carbon-14 phóng xạ, lọc qua không khí, đại dương, thực vật và động vật và tạo ra lượng bức xạ kỷ lục hàng năm trong các vòng cây.”
“Chúng tôi đã lập mô hình chu trình carbon toàn cầu để tái tạo lại quá trình trong hơn 10,000 năm nhằm hiểu rõ hơn về quy mô và bản chất của Sự kiện Miyake.”
Kết quả cho thấy các sự kiện không có mối tương quan với hoạt động của vết đen mặt trời, và một số kéo dài một hoặc hai năm.
Ông Zhang cho biết: “Thay vì một vụ nổ hoặc ngọn lửa tức thời, những gì chúng ta có thể đang xem xét là một loại 'cơn bão' hoặc vụ nổ vật lý thiên văn."
Tiến sĩ Giáo hoàng nói, “Việc các nhà khoa học không biết chính xác Sự kiện Miyake là gì hoặc làm thế nào để dự đoán sự xuất hiện của chúng là điều rất đáng lo ngại. Dựa trên dữ liệu hiện có, có khoảng 1% cơ hội nhìn thấy một con khác trong thập kỷ tới.”
“Nhưng chúng tôi không biết làm thế nào để dự đoán nó hoặc nó có thể gây ra tác hại gì.”
“Những tỷ lệ này là đáng báo động và đặt nền tảng cho nghiên cứu tiếp theo.”
Tạp chí tham khảo:
- Qingyuan Zhang, Utkarsh Sharma, và cộng sự. Mô hình hóa các sự kiện bức xạ vũ trụ trong bản ghi carbon phóng xạ vòng cây. Kỷ yếu của Hội Hoàng gia A. DOI: 10.1098/rspa.2022.0497
