現在「気候変動」について提唱されている説の中には「宇宙線による大気電離が,大気中のエアロゾル形成を促進し,雲核生成やそれに基づく雲量変化をもたらし,地球気候の変動に影響する」というものがあり(※1)、通常は「銀河宇宙線」(銀河系中心などからの宇宙線)あるいは「太陽宇宙線」がその主役とされていますが、「シリウス」が「新星爆発」を起こしたとすると、そのとき放たれた「高エネルギー宇宙線」が至近距離にある太陽系に(ほぼ減衰なく)向かってきたと思われるわけです。
すでに新星が宇宙線の発生源となりうるという研究が出ており(※2)、その意味では「シリウス」が新星爆発を起こしたとすると、近距離でもあり、大量に宇宙線が太陽系に飛来したと見られることとなります。
これらの宇宙線の影響は太陽活動と深く関係しています。太陽活動が活発な時期は太陽磁場が広く太陽系を覆うため、荷電粒子である宇宙線はその磁場にトラップされて太陽系内部への侵入が大幅に制限されます。しかし太陽活動が低下すると磁場も弱まり、太陽系内に降り注ぐ宇宙線の数が増加することとなり、それは地球においても大気上層に侵入する宇宙線の量の増大となります。
現在の理論では太陽活動と「直接的」な因果関係が気候変動にあるとされていますが、太陽系に向けて高エネルギー宇宙線(特にシリウス起源のもの)が侵入したとするとそれにより大気中に多くのエアロゾルが形成された可能性が考えられ、気候変動の要因の一部を構成した可能性が強いと思われます。特に地球磁場の影響により両極に高エネルギー粒子は集まる傾向が強く、極域において特に多くエアロゾルが形成される可能性が強くなりますが、それも「極域」の気圧低下とそれが原因となる「極振動」(極域を中心としたドーナッツ状の気圧分布のパターンが変わること)の増幅に一役買っているという可能性があると思われるわけです。
もしその考えが正しければ、高エネルギー宇宙線の影響が別の面で現われる可能性が高いと思われます。それは放射性炭素(C14)の生成量の増加です。
大気中のエアロゾル増加が火山などの地球起源のものであるなら、C14の生成量の変化には結びつかないと思われます。この紀元前八世紀付近におけるC14の生成量はどうだったのでしょうか。
「シリウス」が(というより「シリウス」の伴星が)新星爆発を起こしたとすると、大量の高エネルギー粒子を周囲に「まき散らした」と見られるわけですが、そうであれば大気中のC14の量は相当程度増加したであろうことが推定できます。それは即座に放射性炭素年代法による年代測定に多大な影響を与えざるを得ないものと思われるわけです。
放射性炭素の生成プロセスとしては、基本的に「宇宙線」の飛来により上層大気で電子をはぎ取られた窒素(N14)が放射性炭素へと変化するというものです。この「宇宙線」の発生源としてはいくつか考えられていますが、主に「太陽」と「銀河系中心」及び「超新星残骸」がその多くを占めているとされます。このうち最も影響が大きいのは「銀河系中心」から来るものであり、「超高エネルギー粒子」に分類されます。このタイプの宇宙線は地中深くまで到達するほどのレベルであり、地球の磁場はもとより太陽の造り出している磁場による防御さえ全く無力といえます。それに対し超新星爆発による宇宙線は1段レベルが下がりこの場合は太陽の磁場でかなりの部分が遮られることとなります。逆に言うと太陽活動の変化により、地球に降り注ぐ量が増減することとなるわけです。また太陽を起源とする宇宙線は平常時の場合は地球の磁場により多くが遮蔽されますが、時折発生するフレア(太陽面爆発現象)に伴うものはレベルが高く上層大気に深く侵入し、「オーロラ」として観測されることとなります。
この「オーロラ」でわかるように基本的に地球磁場の双極性の効果により両磁極付近に宇宙線はその侵入方向を拘束され、高緯度地方にその多くがやってくることとなり、低緯度地方では少ないという傾向があることとなります。
ところで、放射性炭素年代法の基本は「大気中のC14の量は年代にかかわらず一定である」というものです。しかし既に明らかなように色々な理由からこの基本原則は現実と適合していません。それらは「大気圏核実験」の影響や「大気」あるいは「海洋」に「リザーバー効果」と称せられる「蓄積効果」があることなどから、地域によって異なる基本原則を適用する必要があることなどが明らかとなっています。この点については「年輪年代」と比較することによる較正が行われており、信頼性を上げる努力が行われています。
すでに国際的に標準とされる較正年代が公表されており、「歴博」はこれを元に弥生時代の始まりを紀元前一〇世紀としたわけですが、リザーバー効果は地域によって異なり、日本のような周囲を海に囲まれた地域はかなりその効果が強いという見方もあります。「歴博」の発表はこの地域差に対する検討がやや欠如していた可能性が指摘されており、この点を考慮すると二〇〇~二五〇年程度新しくなると言うことが指摘されています。つまり「弥生時代」の開始年代としてはほぼ「紀元前八世紀」というものが措定され、それはすでに述べたように各地に残る「乾燥化を推定させる遺跡」の年代推定と整合的であると考えられているわけです。