Eventi stellari ad alta energia ed estinzioni di massa terrestri sulle scale geologiche

Dimostrazioni scientifiche e diversi casi clinici hanno mostrato che, per i mammiferi, una lunga esposizione alla radiazione elettromagnetica nello spettro ultravioletto è associata adanni alla pelle e agli occhi, a breve termine (eritemi e pigmentazione) e a lungo termine (tumori non melanocitici, melanomi o cataratta). Alla luce di questi studi, recentemente è stata posta l'attenzione sulle possibili conseguenze della riduzione dello strato di ozono stratosferico sull'aumento della frazione di UV solare al suolo e quindi sul ruolo che può aver avuto nell'evoluzione della vita sulla Terra, prendendo in considerazione anche fenomeni catastrofici come le estinzioni di massa, delle quali si pensa che almeno una sia dovuta a un flusso estremamente intenso di radiazione altamente ionizzante (Tucker & Terry, 1968) dovuto all’esplosione di una Supernova o di un Gamma Ray Burst. L’obiettivo di questo lavoro di tesi sarà quindi quello di costruire un modello semplificato per la fotoionizzazione dello strato di ozono, presente attualmente nell’atmosfera terrestre ad un valore di 300 unità di Dobson, il cui fine sarà quello di ricavare la distanza per cui un corpo celeste molto energetico riporta danni considerevoli alla biosfera. I risultati ottenuti si applicheranno ad una semplice trattazione di tipo biologico per determinare la pericolosità di tali eventi a seconda della loro distanza: verranno assunte le distanze per un’esplosione a 100pc, 50pc e 10pc. La probabilià di un'interazione per la Terra con un evento molto energetico del tipo SN o GRB nei dintorni solari e dentro i bracci a spirale della MW sarà poi calcolata, facendo uso di concetti fondamentali come lo Star Formation Rate e la Funzione di Massa Iniziale. Infine la veridicità dei modelli calcolati sarà messa alla prova per i dintorni Solari, confrontandoli con i dati aggiornati dell’EDR3 di GAIA (Smart et al. 2021), permettendo di osservare la presenza di stelle di diversa massa nelle vicinanze della Terra.