星間空間の雲が氷河期を引き起こしたと研究が示唆

氷河、マンモス、ネアンデルタール人の存在した更新世は、わずか 12,000 年前に終わったにもかかわらず、地球のバックミラーに今も大きく映っている。現在、研究者チームは、地球の歴史におけるこの数十万年は、宇宙の雲によって地球が太陽の暖かい輝きの安全から一時的に遠ざかっていたために寒かったのではないかと推測している。

研究者らは、約200万年前、星間雲が太陽系に干渉し、地球や他の惑星が太陽圏（現在では太陽系の周囲に不定形の外層を形成する、主星からの荷電粒子の泡）の外側に一時的にいたのではないかと提唱している。研究結果は本日、Nature Astronomy誌に掲載された。

「この論文は、太陽と太陽系外の何かとの遭遇があり、それが地球の気候に影響を与えたことを定量的に示した初めての論文です」と、ボストン大学の天体物理学者でこの研究の筆頭著者であるメラヴ・オーファー氏はギズモードへのメールで述べた。オーファー氏は、研究チームは「現代の気候モデルでそれを定量化しようとしている」が、水素と塵が増加していたら「地球は氷河期に入っていただろう」と付け加えた。 

オファー氏のチームはHI4PI調査のデータをモデル化し、太陽系が200万年から300万年前にやまねこ座の冷たい雲の帯を通過した可能性があることを発見した。更新世は約260万年前に始まった。このような冷たい雲が氷河期を引き起こしたかどうかは断言できないが、雲が太陽圏に干渉した証拠が増えれば、それが地球にどのような影響を与えるかが明らかになるかもしれないと、発表では指摘されている。

研究チームのモデルによれば、そのような通過では、地球とその近隣の惑星を包む太陽圏は、約0.22天文単位、つまり地球から太陽までの距離の4分の1未満に縮小する。これをわかりやすく説明すると、ESAは、現在太陽圏の最も近い境界は太陽から約100AU離れており、カイパーベルトの約2倍の距離であると推定している。

太陽圏の外では、地球は星間物質中の鉄とプルトニウムにさらされていただろうと研究チームは推測した。彼らのタイムラインは、宇宙での出来事、南極の雪、深海の堆積物、そして月のサンプルから発生することが知られている、それぞれの元素の2つの同位体であるプルトニウム244と鉄60の量の増加と一致している。そしてオファー氏が付け加えたように、火星のサンプルを月と地球のサンプルと同じ方法で検査すれば、約200万年から300万年前に鉄同位体の同様の急増が明らかになる可能性がある。

ボストン大学の発表でオファー氏は、太陽圏は数百年から百万年の間、遮断されていた可能性があると述べた。地球と他の惑星が雲から離れた瞬間、太陽圏は戻ってきた。

研究結果の検証のため、研究チームは現在、約 700 万年前の太陽の位置を解明しようとしている。この頃には、地球の氷と堆積物中のプルトニウム 244 と鉄 60 の比率がピークに達した証拠がある。研究チームは、太陽系がどのような状況にあったかをより正確にモデル化するために、太陽圏のデジタル ツイン (基本的にはハイテク モデル) を作成しようとしている。最後に、ESA の Gaia ミッションからの追加データは、太古の過去のその瞬間の太陽の正確な位置を研究チームがさらに特定するのに役立つ可能性がある。

ユタ州地質調査所によると、地球上では少なくとも5回の大氷河期が発生している。最初の氷河期は20億年以上前に発生し、最新の氷河期は約300万年前に始まった。NASAによると、氷河期は、地球の軌道の変化、太陽からのエネルギーの低下、大気の組成、海流の変化、さらには夏のない年の原因となった火山など、さまざまな要因の組み合わせによって発生する可能性がある。言い換えれば、地球のさまざまな寒冷期を説明する理論は不足しておらず、地球が太陽圏の外にあったことがどのようにしてこのような極寒の時期を引き起こしたのかについては、まだ結論が出ていない。

さらに：この星間探査機はこれまでのどの探査機よりも宇宙の奥深くまで到達するだろう