La Harvard Gazette

Era decine di miglia di larghezza e per sempre cambiato la storia quando si è schiantato sulla Terra circa 66 milioni di anni fa.

Il dispositivo d’urto Chicxulub, come è noto, era un asteroide o una cometa che precipitava lasciando dietro di sé un cratere al largo della costa del Messico che si estende per 93 miglia e va a 12 miglia di profondità. Il suo impatto devastante ha portato il regno dei dinosauri a una fine brusca e calamitosa, dicono gli scienziati, innescando la loro improvvisa estinzione di massa, insieme alla fine di quasi tre quarti delle specie vegetali e animali che allora vivevano sulla Terra.

L’enigma duraturo è sempre stato dove l’asteroide o la cometa ha avuto origine e come è arrivato a colpire la Terra. E ora un paio di ricercatori di Harvard credono di avere la risposta.

In uno studio pubblicato su Scientific Reports, Avi Loeb, Frank B. Baird Jr. Professore di Scienza ad Harvard, e Amir Siraj ‘ 21, un concentratore di astrofisica, ha presentato una nuova teoria che potrebbe spiegare l’origine e il viaggio di questo oggetto catastrofico e altri simili.

Utilizzando l’analisi statistica e gravitazionale simulazioni, Loeb e Siraj dire che una frazione significativa di un tipo di cometa proveniente dalla nube di Oort, una sfera di detriti ai margini del sistema solare, è stato urtato fuori corso da Giove campo gravitazionale durante la sua orbita e inviati vicino al sole, la cui forza di marea rotto pezzi di roccia. Ciò aumenta il tasso di comete come Chicxulub (pronunciato Chicks-uh-lub) perché questi frammenti attraversano l’orbita terrestre e colpiscono il pianeta una volta ogni 250-730 milioni di anni o giù di lì.

“Fondamentalmente, Giove agisce come una sorta di flipper”, ha detto Siraj, che è anche co-presidente degli studenti di Harvard per l’esplorazione e lo sviluppo dello spazio e sta perseguendo un master presso il New England Conservatory of Music. “Giove calci queste comete a lungo periodo in arrivo in orbite che li portano molto vicino al sole.”

È per questo che le comete a lungo periodo, che impiegano più di 200 anni per orbitare intorno al sole, sono chiamate grazers solari, ha detto.

“Quando hai questi grazers solari, non è tanto lo scioglimento che continua, che è una frazione piuttosto piccola rispetto alla massa totale, ma la cometa è così vicina al sole che la parte più vicina al sole sente un’attrazione gravitazionale più forte della parte più lontana dal sole, causando una forza di marea” ha detto. “Si ottiene quello che viene chiamato un evento di interruzione delle maree e così queste grandi comete che si avvicinano molto al sole si dividono in comete più piccole. E in pratica, uscendo, c’è una possibilità statistica che queste comete più piccole colpiscano la Terra.”

I calcoli della teoria di Loeb e Siraj aumentano le probabilità che le comete a lungo periodo impattino sulla Terra di un fattore di circa 10, e mostrano che circa il 20% delle comete a lungo periodo diventano grazers solari. Questa scoperta è in linea con le ricerche di altri astronomi.

La coppia afferma che il loro nuovo tasso di impatto è coerente con l’età di Chicxulub, fornendo una spiegazione soddisfacente per la sua origine e altri impattori simili.

“Il nostro documento fornisce una base per spiegare il verificarsi di questo evento”, ha detto Loeb. “Stiamo suggerendo che, in effetti, se si rompe un oggetto mentre si avvicina al sole, potrebbe dare origine al tasso di eventi appropriato e anche al tipo di impatto che ha ucciso i dinosauri.”

L’ipotesi di Loeb e Siraj potrebbe anche spiegare la composizione di molti di questi impattori.

“La nostra ipotesi prevede che altri crateri di dimensioni Chicxulub sulla Terra abbiano maggiori probabilità di corrispondere a un impattore con una composizione primitiva (condrite carboniosa) di quanto previsto dai convenzionali asteroidi della cintura principale”, hanno scritto i ricercatori nel documento.

Questo è importante perché una teoria popolare sull’origine di Chicxulub afferma che l’impattore è un frammento di un asteroide molto più grande proveniente dalla fascia principale, che è una popolazione di asteroidi tra l’orbita di Giove e Marte. Solo circa un decimo di tutti gli asteroidi della fascia principale ha una composizione di condrite carboniosa, mentre si presume che la maggior parte delle comete di lungo periodo ce l’abbia. Prove trovate presso il cratere Chicxulub e altri crateri simili che suggeriscono che avevano condrite carbonacea.

Questo include un oggetto che ha colpito circa 2 miliardi di anni fa e ha lasciato il cratere Vredefort in Sud Africa, che è il più grande cratere confermato nella storia della Terra, e l’impattore che ha lasciato il cratere Zhamanshin in Kazakistan, che è il più grande cratere confermato negli ultimi milioni di anni.

I ricercatori affermano che le prove di composizione supportano il loro modello e che gli anni in cui gli oggetti hanno colpito supportano sia i loro calcoli sui tassi di impatto delle comete perturbate tidalmente di dimensioni Chicxulub che per quelle più piccole come l’impattore che ha creato il cratere Zhamanshin. Se prodotte allo stesso modo, dicono che colpirebbero la Terra una volta ogni 250.000-730.000 anni.

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a parte la composizione delle comete, il nuovo Vera Rubin Observatory in Cile, che può essere in grado di vedere la marea interruzione di lungo periodo comete dopo diventerà operativo il prossimo anno.

“Dovremmo vedere frammenti più piccoli venire sulla Terra più frequentemente dalla nube di Oort”, ha detto Loeb. “Spero che possiamo testare la teoria avendo più dati sulle comete a lungo periodo, ottenere statistiche migliori e forse vedere prove per alcuni frammenti.”

Loeb ha detto capire questo non è solo cruciale per risolvere un mistero della storia della Terra, ma potrebbe rivelarsi fondamentale se un tale evento dovesse minacciare di nuovo il pianeta.

“Deve essere stato uno spettacolo incredibile, ma non vogliamo vedere quel lato”, ha detto.

Questo lavoro è stato parzialmente supportato dalla Harvard Origins of Life Initiative e dalla Breakthrough Prize Foundation.