Η σκοτεινή ύλη «εξαφάνισε» τους δεινόσαυρους ;

Posted on 05/03/2014

3


Είναι γνωστό ότι η πτώση ενός τεράστιου μετεωρίτη πριν από εκατομμύρια χρόνια προκάλεσε στη Γη τεράστια οικολογική καταστροφή, εξαφανίζοντας απότομα τους δεινοσαύρους αλλά και πολλά άλλα είδη της χλωρίδας και της πανίδας του πλανήτη.

Υπάρχουν ενδείξεις ότι τέτοιου είδους γεγονότα (κομήτες, μεγάλοι μετεωρίτες) δεν εμφανίζονται με τυχαίο τρόπο, αλλά συμβαίνουν με μια περιοδικότητα (≈ 35 εκατομμύρια χρόνια).

Μια ερμηνεία αυτής της περιοδικότητας προτάθηκε από τον Richard Muller. Πρόκειται για την υπόθεση της ύπαρξης ενός φαιού νάνου – Νέμεσις το όνομά αυτού – που βρίσκεται σε τροχιά γύρω από τον Ήλιο σε απόσταση περίπου 95000 αστρονομικές μονάδες μάζας. Η βαρύτητα αυτού του αστρικού αντικειμένου ευθύνεται για την περιοδική διαταραχή του νέφους Όορτ – μια σφαιρική περιοχή εξωτερικά του ηλιακού μας συστήματος που θεωρείται η πηγή όλων των κομητών.

Όμως μέχρι σήμερα δεν έχει ανιχνευθεί τέτοιος συνοδός του ήλιου.

Έτσι, η γνωστή θεωρητικός φυσικός Lisa Randall σε συνεργασία με τον Matthew Reece δημοσίευσαν μια εργασία με τίτλο «Dark Matter as a Trigger for Periodic Comet Impacts» στην οποία υποστηρίζουν ότι η σκοτεινή ύλη είναι υπεύθυνη γι αυτή την περιοδικότητα των κομητών.

Στην δημοσίευσή τους, οι Randall και Reece, παίρνουν υπόψη τους την περιστροφή του ήλιου γύρω από το κέντρο του γαλαξία μας (διαβάστε σχετικά: Ο γύρος του Γαλαξία χωρίς ωτοστόπ ή ποια είναι η ηλικία του Ήλιου σε γαλαξιακά έτη;)
και προτείνουν ως αίτιο της περιοδικής βαρυτικής διαταραχής του νέφους Όορτ την κατανομή της σκοτεινής ύλης που περιέχεται στον γαλαξία.

H απόσταση του ήλιου πάνω από το γαλαξιακό επίπεδο (σε παρσέκ) συναρτήσει του χρόνου (σε εκατομμύρια χρόνια). Στην ένθετη εικόνα βλέπουμε το πως κινείται ο ήλιος γύρω από το γαλαξιακό κέντρο, ενώ ταυτόχρονα ταλαντώνεται κάθετα.

H απόσταση του ήλιου πάνω από το γαλαξιακό επίπεδο (σε παρσέκ) συναρτήσει του χρόνου (σε εκατομμύρια χρόνια). Στην ένθετη εικόνα βλέπουμε το πως κινείται ο ήλιος γύρω από το γαλαξιακό κέντρο, ενώ ταυτόχρονα ταλαντώνεται κάθετα. Η σκοτεινή ύλη ευθύνεται για την κίνηση αυτή μέσω της οποίας ερμηνεύεται το γεγονός της πτώσης μεγάλων μετεωριτών στη Γη σε τακτά χρονικά διαστήματα, περίπου κάθε 35 εκατομμύρια χρόνια.

Οι λεπτομέρειες της ανάλυσης περιέχονται ΕΔΩ και αν το σενάριο αυτό επαληθευθεί, τότε πράγματι θα μπορούμε να λέμε ότι οι εξαφάνιση των δεινοσαύρων οφείλεται στην σκοτεινή ύλη …

(νεώτερη ενημέρωση 21/4/2014))
Η εργασία των Randall και Reece δημοσιεύθηκε τελικά στο Physical Review Letters. Μπορείτε επίσης να διαβάσετε και την σχετική ανάλυση του άρθρου ΕΔΩ:physics.aps.org , απ΄όπου είναι και το παρακάτω σχήμα …

To ηλιακό μας σύστημα βρίσκεται σε τροχιά γύρω από το κέντρο του Γαλαξία μας, συμπληρώνοντας μια πλήρη περιστροφή κάθε 250 εκατομμύρια χρόνια περίπου. Κατά μήκος αυτής της διαδρομής, ταλαντώνεται πάνω και κάτω, διασχίζοντας το γαλαξιακό επίπεδο ανά 32 εκατομμύρια χρόνια περίπου. Εάν υπάρχει ένας δίσκος σκοτεινής ύλης κατά μήκος του γαλαξιακού επιπέδου, όπως φαίνεται στο σχήμα, τότε οι τροχιές κομητών και αστεροειδών που βρίσκονται στα όρια του ηλιακού μας συστήματος, διαταράσσονται εξαιτίας των βαρυτικών αλληλεπιδράσεων με τον δίσκο της σκοτεινής ύλης. Το αποτέλεσμα είναι ένα μέρος από αυτούς να κατευθύνονται προς τη Γη, γεγονός θα μπορούσε να εξηγήσει την περιοδική πτώση των σωμάτων αυτών στην Γη με τις ανάλογες καταστροφές.

To ηλιακό μας σύστημα βρίσκεται σε τροχιά γύρω από το κέντρο του Γαλαξία μας, συμπληρώνοντας μια πλήρη περιστροφή κάθε 250 εκατομμύρια χρόνια περίπου. Κατά μήκος αυτής της διαδρομής, ταλαντώνεται πάνω και κάτω, διασχίζοντας το γαλαξιακό επίπεδο ανά 32 εκατομμύρια χρόνια περίπου. Εάν υπάρχει ένας δίσκος σκοτεινής ύλης κατά μήκος του γαλαξιακού επιπέδου, όπως φαίνεται στο σχήμα, τότε οι τροχιές κομητών και αστεροειδών που βρίσκονται στα όρια του ηλιακού μας συστήματος, διαταράσσονται εξαιτίας των βαρυτικών αλληλεπιδράσεων με τον δίσκο της σκοτεινής ύλης. Το αποτέλεσμα είναι ένα μέρος από αυτούς να κατευθύνονται προς τη Γη, γεγονός θα μπορούσε να εξηγήσει την περιοδική πτώση των σωμάτων αυτών στην Γη και τις ανάλογες καταστροφές.

Σύμφωνα με το space.com η αποστολή του διαστημικού σκάφους «Γαία» του Ευρωπαϊκού Οργανισμού Διαστήματος, που ξεκίνησε το 2013, θα μπορούσε να δώσει μια οριστική απάντηση στο κατά πόσο όντως υπάρχει ή όχι ένας τέτοιος δίσκος σκοτεινής ύλης στο κεντρικό επίπεδο του γαλαξία μας.

(νεώτερη ενημέρωση 28/10/2015)
… και ξανά στην επικαιρότητα η Lisa Randall (www.scientificamerican.com) αυτή τη φορά με βιβλίο. Τίτλος του «Σκοτεινή ύλη και δεινόσαυροι» !randall