یافتن منبع برخوردی که دایناسورها را از بین برد!!

یک تیم SwRI فرایندهای تکاملی را در کمربند اصلی سیارک‌ها مدل‌سازی کرد و کشف کرد که برخوردهایی مانند آنچه که به سلطنت دایناسورها پایان داد، به احتمال زیاد از نیمه بیرونی کمربند اصلی سیارکها هستند. این تیم همچنین کشف کرد که فرآیندهای انتقال اجرام از آن منطقه 10 برابر بیشتر از آنچه تصور می‌شد رخ می‌دهد. اعتبار: SwRI / دون دیویس

برخوردی که تصور می‌شد دایناسورها و سایر اشکال حیات در کره زمین را از بین برد، حدود 66 میلیون سال پیش احتمالاً از نیمه بیرونی کمربند اصلی سیارکها بوده است، منطقه‌ای که قبلاً تصور می‌شد منشا سیارکهای برخوردی کمی می‌باشد. محققان نشان داده‌اند که فرایندهایی که سیارکهای بزرگی که خود را از آن منطقه به زمین می‌رسانند حداقل 10 برابر بیشتر از آنچه می‌باشند که در گذشته تصور می‌شد و ترکیب این اجسام با آنچه که ما از برخورد انقراضی دایناسورها می‌شناسیم مطابقت دارد.

تیم SwRI – از جمله دکتر دیوید نسورنی، دکتر ویلیام بوتکه و دکتر سیمون مارشی – مدلهای رایانه‌ای تکامل سیارکها را با مشاهدات سیارکهای شناخته شده ترکیب کردند تا فراوانی وقایع به اصطلاح Chicxulub را بررسی کنند. بیش از 66 میلیون سال پیش، جسمی در شبه جزیره یوکاتان مکزیک واقع در 6 مایلی به زمین برخورد کرد و دهانه Chicxulub را تشکیل داد که عرض آن بیش از 90 مایل است. این انفجار عظیم باعث انقراض گسترده‌ای شد که به سلطنت دایناسورها پایان داد. در طول چند دهه گذشته، چیزهای زیادی در مورد رویداد Chicxulub آموخته شده است، اما هر پیشرفتی منجر به سوالات جدید شده است.

“دو مورد مهم که هنوز بی‌پاسخ مانده‌اند:” منبع برخورد چه چیزی بود؟ ” بوتکه گفت: “چند بار چنین اتفاقاتی در گذشته در زمین رخ داده است؟”

برای بررسی تأثیر Chicxulub، زمین‌شناسان قبلاً نمونه‌سنگ‌های 66 میلیون ساله‌ای را بررسی کرده‌اند که در خشکی و درون هسته‌های حفاری یافت شده است. نتایج نشان می‌دهد که برخورد به کلاس کندریت کربنیک شهاب‌سنگها، برخی از بکرترین مواد در منظومه شمسی شبیه بوده است. جالب است بدانید، در حالی که کندریتهای کربنی در میان اجسام گسترده‌ای به اندازه مایل وجود دارد که به زمین نزدیک می‌شوند، اما امروزه هیچ یک از آنها با هر نوع احتمال معقولی به اندازه مورد‌نیاز برای ایجاد ضربه Chicxulub نزدیک نیستند.

نسورنی، نویسنده اصلی مقاله‌ای که در توصیف این تحقیق است، گفت: “ما تصمیم گرفتیم تا جایی که ممکن است به دنبال اقوام سیارک برخوردی Chicxulub بگردیم.”

بوتکه، یکی از نویسندگان مقاله گفت: “برای توضیح عدم وجود آنها، چندین گروه از گذشته سیارکها و دنباله‌دارهای بزرگ را در منظومه شمسی شبیه‌سازی کرده‌اند و موج برخوردها روی زمین را با بزرگترین دهانه Chicxulub تولید می‌کنند.” “در حالی که بسیاری از این مدلها دارای ویژگی‌های جالبی بودند، هیچ یک مطابقت رضایت‌بخشی با آنچه نداشت که در مورد سیارکها و دنباله‌دارها می‌دانیم.”

برای حل این مشکل، تیم تحقیقاتی از مدلهای رایانه‌ای استفاده كرد كه نحوه فرار اجسام از كمربند اصلی سیاركی، منطقه‌ای از اجسام كوچك كه بین مدار مریخ و مشتری قرار دارند، ردیابی می‌كند. در طول سالها، نیروهای حرارتی به این اجسام اجازه می‌دهند تا به “دریچه‌های فرار” پویایی برسند، جایی که ضربات گرانشی سیارات می‌توانند آنها را به مدارهای نزدیک به زمین سوق دهند. این تیم با استفاده از ابر رایانه Pleaides ناسا، 130 هزار سیارک مدل را دنبال کرد که صدها میلیون سال در این روند آهسته و ثابت در حال تکامل بودند. توجه ویژه‌ای به سیارک‌های واقع در نیمه بیرونی کمربند سیارکها داده شد که در  بخشی هستند که از خورشید دورتر است. با کمال تعجب، آنها دریافتند که سیارکهای با عرض 6 مایل از این منطقه حداقل 10 برابر بیشتر از آنچه قبلاً محاسبه شده بود، با زمین برخورد می‌کنند.

“این نتیجه نه تنها به این دلیل جالب است که در نیمه بیرونی کمربند سیارک تعداد زیادی از سیارکهای کندریت کربنی وجود دارد، بلکه همچنین به این دلیل که شبیه‌سازی‌های این تیم می‌تواند برای اولین بار مدار سیارکهای بزرگ را در آستانه نزدیک شدن به زمین تولید کند، “مارکی ، نویسنده همکار گفت. “توضیحات ما در مورد منبع برخورد Chicxulub به خوبی با آنچه در مورد چگونگی تکامل سیارک‌ها می‌دانیم متناسب است.”

به طور کلی، این تیم دریافت که سیارکهای با عرض 6 مایل به طور متوسط ​​هر 250 میلیون سال یک بار به زمین برخورد می‌کنند، مقیاس زمانی که احتمال منطقی وقوع دهانه Chicxulub در 66 میلیون سال پیش را ایجاد می‌کند. علاوه بر این، تقریبا نیمی از اثرات ناشی از کندریتهای کربنی بود که مطابقت خوبی با آنچه داشت  که در مورد برخورد Chicxulub شناخته شده است.

نسورنی گفت: “این کار به ما کمک می‌کند ماهیت برخورد Chicxulub را بهتر بشناسیم، در عین حال به ما می‌گوید که سیارکهای بزرگ دیگر از گذشته‌های زمین از کجا سرچشمه گرفته‌اند.”

ترجمه: سارا سیدحاتمی

منبع:

Finding the source of the impactor that wiped out the dinosaurs

by Southwest Research Institute

https://phys.org/news/2021-07-source-impactor-dinosaurs.html