Derin sularda karşılaşılan anormal bir berilyum-10 artışı gezegenimizin bildiğimiz tarihini kökünden değiştirebilir.
Fizikçiler, Pasifik Okyanusu’nun derinliklerinde daha önce keşfedilmemiş bir anomaliye rastladı. 10 Şubat 2025’te Nature Communications dergisinde yayınlanan bir araştırma, bu bilinmeyen izotopik birikimin, eski bir yakın-Dünya süpernovasının yol açtığı kozmik patlamalar sonucu oluşmuş olabileceğini öne sürüyor. Araştırmacılara göre, bu keşif, araştırmacılara yeni bir küresel jeolojik zaman işareti sunabilir.
Jeolojik zamanlamada genellikle radyokarbon tarihleme kullanılıyor. Ancak bu yöntem, yaklaşık 50 bin yıl önceye kadar olan örneklerle sınırlı çünkü karbon-14’ün yarı ömrü yalnızca 5 bin 700 yıl olarak biliniyor. Bundan daha eski örnekleri tarihlendirebilmek için, berilyum-10 gibi izotoplar kullanılıyor.
Berilyum-10’un 1,4 milyon yıllık yarı ömrü, araştırmacıların 10 milyon yıl öncesine kadar olan örnekleri analiz etmelerini mümkün kılıyor. Ancak berilyum-10 izotopları doğada nadiren bulunuyor. Bu izotoplar, yalnızca yüksek enerjili kozmik ışınlar atmosferin oksijen ve azot ile etkileşime girdiğinde oluşuyor. Sonrasında bu berilyum-10 radyoizotopları yeryüzüne yağış yoluyla düşüyor ve burada toprak tarafından emiliyor.
Küresel tarihleme arşivleri, farklı veri setlerinin senkronize edilebilmesi için ortak bir jeolojik olay gerektiriyor. Berilyum-10 izotoplarına dayanan bir olay, uzmanların gezegenin tarihini analiz etme yeteneklerini önemli ölçüde geliştirebiliyor. Ancak şu ana kadar böyle bir olay bulunamamıştı. Almanya’daki Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) Enstitüsü’nden ve araştırmanın baş yazarı olan fizikçi Dominik Koll, bu konuyu “Milyonlarca yıl süren dönemler için böyle kozmik zaman işaretleri henüz mevcut değil,” sözleriyle açıkladı.
Ancak Koll ve ekibi, Pasifik Okyanusu’nun derinliklerinden toplanan ferromangan crust örneklerini incelediklerinde, daha önce keşfedilmemiş bir berilyum-10 anomalisine rastladılar. Bu keşif, tam olarak 9 ila 11,5 milyon yıl önceki bir dönemde, özellikle 10,1 milyon yıl civarlarında zirve yapmış bir berilyum-10 artışı gösteriyor. Ekip, bu anomalinin olası kökenlerini, jeolojik, iklimsel, güneşle ilgili ve astrofiziksel olaylar ışığında tartıştı.
Radyoaktivite, bazı atom çekirdeklerinin kararsız olmaları nedeniyle kendiliğinden enerji yayarak daha stabil bir hale gelmeye çalıştığı bir süreç olarak tanımlanıyor. Bu süreçte, atom çekirdekleri alfa, beta veya gama ışınımı yayarak bozunuyor. Bu bozunmalar sonucunda, daha hafif ve kararlı atomlar oluşuyor. Radyoaktif izotoplar, zamanla radyoaktif bozunma geçirerek belirli bir yarı ömre sahip oluyor. Örneğin, karbon-14’ün yarı ömrü yaklaşık 5 bin 700 yıl olup, bu izotop daha eski örneklerde kullanılamaz hale gelirken, berilyum-10 gibi daha uzun yarı ömre sahip izotoplar milyonlarca yıl boyunca analiz edilebilir. Bu özellik, jeolojik zamanlamada radyoaktif izotopların kullanılması için temel oluşturuyor.
Araştırma, bu berilyum-10 artışının, Pasifik Okyanusu’nun derinliklerinden alınan iki set ferromangan crust örneğinde kaydedilen yüksek izotop seviyeleri ile doğrulandı. Ekip, örneklerin kirlenme riski olmadan, yüksek voltajlarla hızlandırılan atomları analiz etti ve güçlü mıknatıslarla yönlendirilerek, izotopları yüksek hassasiyetle kaydetti ve sonucunda beklediklerinden neredeyse iki kat fazla berilyum-10 buldular.
Berilyum-10 seviyelerindeki bu büyük artışın nedeni ise hala kesin olmamakla birlikte, iki ana teori öne çıkıyor. İlk teori, 10-12 milyon yıl önce Antarktika civarındaki okyanus akıntılarındaki değişikliklere dayanıyor. Bu akıntı değişiklikleri, berilyum-10’un dünya genelinde düzensiz dağılmasına yol açmış olabilir. Berilyum-10’un zamanla Pasifik Okyanusu’nda yoğunlaşması, araştırmacıların bu bölgeden örnekler almasıyla ortaya çıkmış olabilir.
İkinci teori ise, bu olayın yeryüzünden değil, derin uzaydan kaynaklandığını öne sürüyor. Araştırma ekibine göre, yaklaşık 10 milyon yıl önce gezegenin atmosferine giren kozmik ışınlar, bir süpernova patlamasının etkisiyle Dünya’nın heliosferine ciddi zararlar vermiş olabilir. Bu durum, daha fazla kozmik radyasyonun oksijen ve azot ile etkileşime girerek berilyum-10 üretmesine yol açmış olabilir.
Bu teorilerin hangisinin doğru olduğunu bulabilmek için Koll, kendisi ve diğer araştırma ekiplerinin dünya çapında daha fazla örnek toplayarak bu anomalinin başka yerlerde de gözlemlenip gözlemlenmediğini karşılaştırmalarını umuyor. Eğer başka bölgelerde de benzer derecede yüksek berilyum-10 seviyeleri bulunursa, bu süpernova teorisinin doğruluğunu pekişecek. Aksi takdirde, okyanus akıntılarına dayanan teori daha güçlü bir açıklama olabilir.
Bu keşif, jeologlar için, gezegenin tarihini daha iyi anlamak ve zaman dilimlerini senkronize etmek açısından büyük bir fırsat sunuyor. Eğer berilyum-10 izotopları, bilim insanlarının beklediği şekilde daha geniş bir alanda yayılmaya devam ederse, bu, dünya tarihinde bir dönüm noktası olabilir.Kaynak: Nature
