Syftet som slängde in i jorden för 66 miljoner år sedan och utlöste utrotningshändelsen som utplånade nästan alla dinosaurier var en asteroid som ursprungligen bildades bortom Jupiters bana, enligt geokemiska bevis från Impact Site i Chicxulub, Mexiko.

15 augusti iVetenskap 1Publicerade resultat tyder på att massutrotningen var resultatet av en serie händelser som började vid solsystemets födelse. Forskare hade länge misstänkt att Chicxulub Impactor, som det är känt, var en asteroid från det yttre solsystemet, och dessa observationer stöder fallet.

Den krita-paleogen (K/PG) utrotningshändelsen var den femte i en serie massutrotningar som har inträffat under de senaste cirka 540 miljoner år: perioden under vilken djur spriddes över jorden. Evenemanget utplånade mer än 60% av arterna, inklusive alla icke-avska dinosaurier.

Sedan 1980 har bevis samlat att utrotningen orsakades av ett stadsstorlek som träffade jorden. En sådan inverkan skulle ha Enorma mängder svavel, damm och sot kastades i luften, som delvis blockerade solen och ledde till en minskning av temperaturen. Ett lager av sällsynt iridiummetall, sällsynt på jorden men vanligare i asteroider, deponerades runt om i världen i början av utrotningsevenemanget. På 1990 -talet beskrev forskare 2Impact Site, en enorm dold krater nära Chicxulub på Mexikos Yucatán -halvön.

"Vi ville identifiera ursprunget till denna påverkan," säger Mario Fischer-Gödde, en isotopgeokemist vid University of Cologne i Tyskland. För att ta reda på vad det var och var det kom ifrån, samlade han och hans kollegor prover av K/PG -stenar från tre platser och jämförde dem med stenar från åtta andra slagplatser från de senaste 3,5 miljarder åren.

Ruteniumsignatur

Teamet fokuserade på isotoper av ruteniummetall. Ruthenium är extremt sällsynt i stenar, säger Fischer-Gödde, så prover av det från en påverkan ger "den rena signaturen" för påverkan. Det finns sju stabila isotoper av rutenium, och himmelkroppar har karakteristiska blandningar av dem.

I synnerhet kan man titta på ruteniumisotoper hjälpa forskare att skilja mellan asteroider som bildades i det yttre solsystemet - bortom Jupiters bana - och de med ursprung i det inre solsystemet. När solsystemet bildades av ett molekylärt moln för cirka 4,5 miljarder år sedan var temperaturen i det inre regionen för höga för flyktiga kemikalier som vatten att kondensera. Som ett resultat hade asteroider som bildades där låga nivåer av volatiliteter och blev rika på silikatmineraler. Asteroider som bildades längre ut blev "kolrika", innehållande massor av kol och flyktiga kemikalier. Ruteniumisotoperna fördelades ojämnt över molnet, och denna heterogenitet bevaras i asteroider.

Fischer-Göddes team fann att ruteniumisotoperna i Chicxulub-påverkan matchade väl med en kolrik asteroid från det yttre solsystemet och inte med silikatrika asteroider från det inre solsystemet.

Tidigare studier har också föreslagit att påverkan var en kolrik asteroid, säger Sean Gulick, geofysiker vid University of Texas i Austin. Men det senaste arbetet "är ett riktigt elegant sätt att komma till några av dessa svar och få flera av samma svar med en metod," tillägger han.

Inte en komet

Ruthenium -isotoperna ger också bevis mot en annan hypotes: att Chicxulub Impactor var en komet och inte en asteroid. "Idén att det var en komet går långt tillbaka i litteraturen," säger William Bottke, en planetforskare vid Southwest Research Institute i Boulder, Colorado. Hypotesen testades i en kontroversiell 2021 -studie 3återupplivade, som hävdade att påverkan var en del av en lång period komet som hade brutit upp under solens gravitationsinflytande.

Men Fischer-Gödde säger att Ruthenium-isotopdata inte matchar en komet. Gulick håller med. Han tillägger att geokemiska bevis från Chicxulub -påverkan aldrig har varit förenlig med en komet, och den senaste studien "verkligen hjälper till att klargöra det."

Bottke tillägger att komethypotesen också "stöter på svårigheter" när man överväger solsystemets dynamik. "Sizable kol-rika asteroider är mer benägna att träffa jorden än kometer," säger han. I en studie 2021 hävdade han och hans kollegor att påverkan troligen kom från det huvudsakliga asteroidbältet mellan Mars och Jupiter.

Enligt deras ruteniumisotoper verkar de flesta andra påverkor som Fischer-Gödde's team studerade ha sitt ursprung i det inre solsystemet. De enda undantagen var de äldsta, mellan 3,2 miljarder och 3,5 miljarder år sedan, som såg mer ut som Chicxulub Impactor. Det kan vara så att "något intressant hände i asteroidbältet vid den tiden, till exempel en stor asteroid som bryter upp på ett bra ställe för att föra föremål till jorden," säger Bottke.