تتبع علماء الفيزياء الفلكية العناصر المشعة في قاع المحيط إلى الانفجارات الكونية التي ربما جاءت منها، وربطوا الحدث بالتغيرات التطورية في الفيروسات في بحيرة في أفريقيا. ويأتي الدليل من نظير الحديد المسمى الحديد 60، والذي يوجد بكميات كبيرة في قاع البحر. ولكونها مشعة، فإن أي مادة تشكلت مع الأرض كانت قد تحللت منذ فترة طويلة، لذا فإن وجودها يشير إلى أصل أحدث للأرض. ربما يكون النجم القريب الذي انفجر مؤخرًا على شكل مستعر أعظم قد أدى إلى انتشاره عبر الأرض.
قام الباحثون في جامعة كاليفورنيا، سانتا كروز (UCSC) لأول مرة بحساب عمر الحديد 60. ومن المثير للاهتمام أنهم وجدوا عمرين رئيسيين لهذه الذرات - ذروة كبيرة منذ حوالي 2.5 مليون سنة وفائض أصغر ولكن لا يزال كبيرًا تم إنتاجه منذ حوالي 6.5 مليون سنة.
للاشتباه في أن هذه النتوءات ذات أصل كوني، قام الفريق بتتبع مواقع الأرض والأجسام القريبة الأخرى على مدى ملايين السنين القليلة الماضية. يقع نظامنا الشمسي حاليًا في وسط مساحة كبيرة فارغة تُعرف باسم الفقاعة المحلية، والتي يُعتقد أنها نشأت عن طريق سلسلة من انفجارات المستعرات الأعظم قبل 10 إلى 20 مليون سنة.
ويبدو أن الأرض دخلت هذه الفقاعة منذ حوالي 6 ملايين سنة. يعتقد فريق جامعة كاليفورنيا في سان فرانسيسكو أن السفر عبر الجدران الخارجية، حيث يتركز الإشعاع، قد يكون مسؤولاً عن الارتفاع المبكر في نسبة الحديد 60.
ويبدو أن الذروة الثانية الأكبر قد تم إنتاجها بواسطة مستعر أعظم. ومن خلال حساب مواقع العناقيد النجمية القريبة، حدد الباحثون مجموعتين نجميتين قد تكونان موطنًا لسلف المستعر الأعظم. كان العنقود النجمي Tucana-Dracula على بعد حوالي 228 سنة ضوئية من نظامنا الشمسي، بينما كان Wolf's Tail Upper على بعد حوالي 457 سنة ضوئية من نظامنا الشمسي.
وأظهرت عمليات المحاكاة أنه أينما غمر الانفجار الأرض بأشعة كونية عالية الطاقة لمدة تصل إلى 100 ألف عام، يمكن بسهولة تفسير الذروة في الحديد 60. قد يكون هذا الإشعاع الإضافي كافيًا لإحداث شقوق مزدوجة في الحمض النووي للكائن الحي، وبالتالي زيادة حدوث السرطان، أو التسبب في طفرات تؤدي إلى تغيرات تطورية جديدة.
ومثل هذه الأضرار قد تكون ضارة من خلال زيادة الإصابة بالسرطان على سبيل المثال. في الواقع، أشارت الأبحاث السابقة إلى أن المستعر الأعظم ربما قضى على الميجالودون من خلال هذه الآلية. لكن في حالات أخرى، قد تكون طفرات الحمض النووي بمثابة "مسرعات للتغيرات التطورية أو الطفرات في الخلايا"، كما تقول كايتلين نوجيري، المؤلفة الأولى للدراسة الجديدة.
وحقق الباحثون في أحداث أخرى تحدث في نفس الوقت والتي قد تكون مرتبطة بالمطر الإشعاعي. ومن المثير للاهتمام أنهم عثروا على ورقة بحثية تصف كيف بدأت الفيروسات في بحيرة تنجانيقا في شرق إفريقيا في التحول بسرعة إلى أنواع جديدة منذ ما بين 2 مليون إلى 3 ملايين سنة.
وقال نوجيري: "لا يمكننا أن نقول إنهما مرتبطان، لكن لهما أطر زمنية مماثلة. وكانت هناك زيادة في تنوع الفيروسات، وهو أمر مثير للاهتمام".
يقول الفريق إن إجراء المزيد من الأبحاث يجب أن يستكشف كيف أثر الإشعاع الكوني تاريخيًا على التطور على الأرض، مما قد يساعد أيضًا في بحثنا عن الحياة على كواكب أخرى.
ونُشر البحث في مجلة The Astrophysical Journal Letters.