杀死恐龙的彗星:螯合型撞击器的起源理论

行星地球大气

彗星通过地球的大气推出。

它有几十英里宽,在大约6600万年前撞击地球时永远地改变了历史。

肾小管撞击器,因为它已知,留下了墨西哥海岸的火山口,跨越93英里,深入12英里。它的毁灭性的影响通过触发突然的大规模灭绝来带来恐龙的统治,突然和囊肿,以及植物和动物物种的几乎四分之三的末端,然后生活在地球上。

持久的谜题一直是引发破坏的小行星或彗星的起源,以及它们是如何撞击地球的。现在,哈佛大学的两位研究人员相信他们找到了答案。

在一项研究中发表科学报告阿维·勒布(Avi Loeb)、哈佛大学理学教授小弗兰克·b·贝尔德(Frank B. Baird Jr.)以及21岁的天体物理学专家阿米尔·塞拉吉(Amir Siraj)提出了一项新理论,该理论可以解释这个灾难性天体以及其他类似天体的起源和旅程。

通过统计分析和重力模拟,Loeb和Siraj证明了一种彗星的很大一部分来自于奥尔特云(太阳系边缘的一个由碎片组成的球体),它被撞击偏离了轨道木星太阳的潮汐力使岩石碎裂。这就增加了希克苏鲁伯彗星(听起来是chick -uh-lub)这样的彗星撞击地球的速度,因为这些碎片每2.5亿年到7.3亿年左右就会穿过地球轨道撞击地球一次。

“基本上,木星充当了一种选手,”Siraj说,他也是哈佛学生的共同主席,探索和发展空间,正在追求新英格兰音乐学院的硕士学位。“木星将这些传入的长期彗星踢进了轨道,使它们非常接近太阳。”

他说,这是因为这是长期彗星,这需要200多年到阳光下的轨道,被称为孙牧,所以。

“When you have these sun grazers, it’s not so much the melting that goes on, which is a pretty small fraction relative to the total mass, but the comet is so close to the sun that the part that’s closer to the sun feels a stronger gravitational pull than the part that is farther from the sun, causing a tidal force” he said. “You get what’s called a tidal disruption event and so these large comets that come really close to the sun break up into smaller comets. And basically, on their way out, there’s a statistical chance that these smaller comets hit the Earth.”

Loeb和Siraj的理论的计算增加了长期彗星撞击地球的机会约10,并且显示大约20%的长期彗星成为阳光格拉塞尔。该发现符合其他天文学家的研究。

这对称,他们的新的影响率与仙曲的年龄一致,为其起源和其他撞击器提供了令人满意的解释。

“我们的论文为解释这一事件的发生提供了基础,”Loeb说。“我们暗示,事实上,如果你在靠近阳光下打破一个物体,它可能会产生适当的事件率,也可以产生杀害恐龙的那种影响。”

Loeb和Siraj的假说可能也解释了许多撞击物的组成。

研究人员在论文中写道:“我们的假设预测,地球上其他希克苏鲁伯大小的陨石坑更有可能与具有原始(碳质球粒陨石)成分的撞击物相对应,而不是传统的主带小行星。”

这一点很重要,因为一种关于希克苏鲁伯起源的流行理论声称,撞击者是一颗更大的小行星的碎片,该小行星来自主带,主带是木星和希克苏鲁伯轨道之间的小行星群火星。只有十分之一的所有主带小行星都有一种碳质填充物的组成,而假设大多数长期彗星具有它。在肾小管陨石坑和其他类似的陨石坑中发现的证据表明它们具有碳质填充物。

这其中包括大约20亿年前撞击南非的Vredefort陨石坑,这是地球历史上确认的最大的陨石坑,以及撞击者离开哈萨克斯坦的Zhamanshin陨石坑,这是过去百万年来确认的最大的陨石坑。

研究人员称,组合证据支持他们的模型,而且这些物体击中的几年来支持他们对少女大小的突破彗星的冲击率的计算,以及较小的,就像制造Zhamanshin火山口的冲击器一样。如果同样生产,他们会说那些将每250,000到73万年来撞击地球。

Loeb和Siraj说,他们的假设可以通过进一步研究这些陨石坑,其他类似的陨石坑,甚至月球表面的陨石坑来确定撞击物的组成来验证。太空任务对彗星取样也有帮助。

除了彗星的组成,位于智利的维拉·鲁宾天文台明年投入使用后,可能还能观测到长周期彗星的潮汐干扰。

“我们应该看到较小的碎片从oort云中更频繁地进入地球,”Loeb说。“我希望我们能够通过在长期彗星上拥有更多数据来测试理论,获得更好的统计数据,也许可以看到一些碎片的证据。”

Loeb说,理解这不仅对解决地球历史的谜团来说是至关重要的,但如果这样的事件再次威胁地球,可以证明关键。

“这一定是一个惊人的景象,但我们不想看到那一面,”他说。

参考:阿米尔·塞拉吉和亚伯拉罕·勒布合著的《一颗长周期彗星的解体是恐龙灭绝的起源》,2021年2月15日,科学报告
DOI: 10.1038 / s41598 - 021 - 82320 - 2

资助:哈佛生命起源计划,突破奖基金会

1评论关于“杀死恐龙的彗星:希克苏鲁伯撞击源的新理论”

  1. 有人需要注意的是,并非每个人都确信以完全达到单一的影响而结束的中生代时代。

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