Dannelse av chicxulub -sausen som utslettet dinosaurene i det ytre solsystemet

Objektet som rammet jorden for 66 millioner år siden og utløste utryddelsen som nesten alle dinosaurer utløste var en asteroide som opprinnelig oppsto utenfor banen til Jupiter, så geokemisk bevis fra påvirkningsstedet i Chicxulub, Mexico.

Den ene 15. august i Science 1 En serie hendelser begynte ved fødselen av solsystemet. Forskere hadde lenge mistenkt at Chicxulub -påvirkningen, som den er kjent, var en asteroide fra det ytre solsystemet, og disse observasjonene støtter saken.

Krittpaleogenet (K/PG) var den femte i en serie masseutryddelse som har skjedd i løpet av det siste rundt 540 millioner år: tiden da dyr har spredd seg på jorden. Arrangementet slettet mer enn 60% av arten, inkludert alle ikke-fugllignende dinosaurer.

Siden 1980 har bevisene akkumulert at utryddelse var forårsaket av en bymonstørrelse som rammet jorden. En slik innvirkning ville ha , hvorav noen blokkerte solen og førte til et temperaturulykke. Et lag med sjeldent iridiummetall, som er sjelden på jorden, men er mer vanlig i asteroider, ble avsatt over hele verden i begynnelsen av utryddelsen. På 1990-tallet har forskere 2 Impact Spocation nær Chicxxulub på den meksikanske halvøya Yucat.

"Vi ønsket å identifisere opprinnelsen til denne påvirkningen," sier Mario Fischer-Gödde, en isotopgeokjemiker ved University of Cologne i Tyskland. For å finne ut hva det var og hvor det kom fra, vandret han og kollegene prøver fra K/PG bergarter fra tre steder, og sammenlignet dem med bergarter på åtte andre påvirkningspunkter fra de siste 3,5 milliarder årene.

Ruthenium signatur

Teamet fokuserte på isotopene til Ruthenium Metal. Ruthenium er ekstremt sjelden i jordbergarter, sier Fischer-Gödde, og det er grunnen til at prøver fra et slagsted "den rene signaturen" av Impactor-tilbudet. Det er syv stabile isotoper av ruthenium, og den himmelske kroppen har karakteristiske blandinger av dem.

Spesielt kan vurderingen av ruthenium-isotoper hjelpe et skille mellom asteroider som har oppstått i det ytre solsystemet som er bane til Jupiter-og som med et opphav i det indre solsystemet. Da solsystemet ble dannet fra en molekylær sky for rundt 4,5 milliarder år siden, var temperaturene i indre region for høye for flyktige kjemikalier som vann til å kondensere. Som et resultat hadde asteroider som ble opprettet der lave mengder volatilitet, og ble rik på silikatmineraler. Asteroider som dukket opp lenger utenfor ble "kull eik", inneholdt mye karbon og flyktige kjemikalier. Ruthenium -isotoper ble ujevnt fordelt i skyen, og denne heterogeniteten er bevart i asteroider.

Fischer-Gödde-teamet fant at Ruthenium-isotoper i Chicxulub-påvirkningen passet godt med en kullrik asteroide fra det ytre solsystemet og ikke til silisiumrike asteroider fra det indre solsystemet.

Tidligere studier har også indikert at påvirkningen var en kulls asteroide, sier Sean Gulick, en geofysiker ved University of Texas i Austin. Men det siste arbeidet "er en veldig elegant måte å komme til noen av disse svarene og få flere av de samme svarene med en metodikk," legger han til.

ikke en komet

Ruthenium -isotoper gir også informasjon mot en annen hypotese: at Chicxulub -påvirkningen var en komet og ikke var en asteroide. "Ideen om at det var en komet går langt tilbake til litteratur," sier William Bottke, en planetarisk forsker ved Southwest Research Institute i Boulder, Colorado. Hypotesen ble gjenopplivet i en kontroversiell studie av 2021 3 lang-term komet var, som hadde brutt under den gravitasjonelle påvirkningen av sten.

Men Fischer-Gödde sier at Ruthenium-isotopdataene ikke passet på en komet. Gulick er enig. Han legger til at geokjemisk bevis på Chicxulub -påvirkningsstedet aldri var enig i en komet, og den siste studien "bidrar virkelig til å avklare".

Bottke legger til at komethypotesen også "møter vanskeligheter" når du ser på dynamikken i solsystemet. "Betydelige kull -rike asteroider er mer sannsynlig å møte jorden enn kometer," sier han. I en studie av 2021 hevdet han og kollegene at påvirkningen sannsynligvis kom fra hovedbeltet mellom Mars og Jupiter.

De fleste andre påvirkninger som Fischer-Gödd-teamet undersøkte ser ut til å ha dukket opp i henhold til deres ruthenium-isotoper i det indre solsystemet. De eneste unntakene var de eldste fra tiden mellom 3,2 milliarder og 3,5 milliarder år som lignet mer på Chicxulub -påvirkningen. Det kan være at "noe interessant i asteroidebeltet passerte på dette tidspunktet, for eksempel å bryte en stor asteroide på et bra sted å bringe gjenstander til jorden," sier Bottke.