Superaurinkomyrsky 14 373 vuotta sitten

Edouard Bardin (College of France) johtama tutkijaryhmä on onnistunut paljastamaan 14 373 vuotta sitten tapahtuneen erittäin voimakkaan aurinkomyrskyn. Näin vanhan aurinkomyrskyn määrittäminen vuoden tarkkuudella on harvinaista, sillä pitkän ajan määrittämisessä täytyy käyttää puiden vuosilustoja. Se ei tietystikään onnistu yhdestä ainoasta puusta, vaan määritettäviä puita täytyy olla samalta alueelta kymmeniä tai satoja. Säilyneitä puita on harvoin riittävää määrää yhdellä alueella ja riittävän pitkältä yhtäjaksoiselta ajanjaksolta.

Subfossiilistunut kanto Drouzet-joessa Rankan Alpeilla, joka on katkaistu vuosilustojen esille saamiseksi. Kuva Cécile Miramont (IMBE, Aix-Marseillen yliopisto).

Tutkittavat puut ovat havupuita, tässä tapauksessa Drouzet-joen yläjuoksulta Ranskan Alpeilta. Tältä alueelta on onnistuttu keräämään näytteitä 172 eri puusta, jotka ovat olleet jo osittain fossiilistuneita. Osittain fossiilistuneissa puissa on ollut edelleen riittävästi radiohiiltä (¹⁴C) eli hiilen radioaktiivista isotooppia.

Aurinkomyrskyissä syntyy hyvin energisiä protoneita (Auringosta peräisin oleva kosminen hiukkassäteily), jotka törmätessään maapallon ilmakehän atomeihin tuottaa uusia isotooppeja. Ilmakehän typestä (¹⁴N) syntyy hiiltä ¹⁴C, joka kulkeutuu muutamassa viikossa muun hiilen tapaan hiilimonoksidina ja hiilidioksidina kaikkeen orgaaniseen eloperäiseen ainekseen kuten puihin. Hiili sitoutuu puuhun, kunnes se kompostoituu (palaa) ja vapautuu takaisin ilmakehään. Radiohiilen puoliintumisaika on 5 700 ± 30 vuotta ja sitä voidaan käyttää ajoitukseen noin 60 000 vuoden aikajänteellä. Tätä pitempiä ajanjaksoja samoin kuin hiiltä sisältämättömien näytteiden ajoitukseen täytyy käyttää muita menetelmiä.

Erittäin voimakkaita aurinkomyrskyjä, joista nykyisin tunnetuin on Carringtonin tapahtuma, tapahtuu ehkä muutaman kerran vuosituhannessa. Kerätyssä datassa on tietoja mahdollisista aurinkomyrskyistä, joita kutsutaan Miyake-tapahtumiksi japanilaisen tutkijan Fusa Miyaken mukaan.  Vuonna 2012 hän julkaisi Naturessa tutkimusartikkelin, jossa kerrottiin japanin seetrin vuosilustoista tunnistettuja radiohiilipiikkejä vuosilta 7176 eaa, 5279 eaa, 660 eea, 774 eaa ja 993 eaa. Näiden lisäksi hän löysi vielä neljä mahdollista tapahtumaa vuosilta 12 350 eaa, 5410 eaa, 1052 eaa ja 1279 eaa.

Bardin johtama tutkimusryhmä on nyt vahvistanut Miyaken mahdollisesti löytämän aurinkomyrskyn vuonna 12 350 eaa omissa tutkimuksissaan. Tutkimusryhmä arvio tapahtuman olleen voimakkuudeltaan kymmenkertainen Carringtonin tapahtumaan verrattuna.