Podľa geochemických dôkazov z miesta dopadu v Chicxulube v Mexiku bol objekt, ktorý narazil na Zem pred 66 miliónmi rokov a spustil udalosť vyhynutia, ktorá vyhladila takmer všetky dinosaury, asteroid, ktorý sa pôvodne vytvoril za obežnou dráhou Jupitera.

15. augusta vVeda 1Zverejnené zistenia naznačujú, že masové vymieranie bolo výsledkom série udalostí, ktoré sa začali pri zrode slnečnej sústavy. Vedci už dlho predpokladali, že Chicxulubský impaktor, ako je známe, bol asteroid z vonkajšej slnečnej sústavy a tieto pozorovania podporujú tento prípad.

Udalosť vymierania kriedového paleogénu (K/Pg) bola piatym v sérii masových vymieraní, ku ktorým došlo za posledných približne 540 miliónov rokov: obdobie, počas ktorého sa zvieratá šírili po Zemi. Táto udalosť vyhubila viac ako 60 % druhov vrátane všetkých nelietavých dinosaurov.

Od roku 1980 sa hromadili dôkazy o tom, že vyhynutie bolo spôsobené tým, že objekt veľkosti mesta zasiahol Zem. Takýto dopad by mal Do ovzdušia sa dostalo obrovské množstvo síry, prachu a sadzí, čo čiastočne blokovalo slnko a viedlo k poklesu teploty. Vrstva vzácneho kovového irídia, vzácneho na Zemi, ale bežnejšieho na asteroidoch, bola uložená po celom svete na začiatku udalosti vyhynutia. V 90. rokoch vedci opísali 2miesto dopadu, obrovský skrytý kráter neďaleko Chicxulubu na mexickom polostrove Yucatán.

"Chceli sme identifikovať pôvod tohto impaktora," hovorí Mario Fischer-Gödde, izotopový geochemik na univerzite v Kolíne nad Rýnom v Nemecku. Aby zistil, čo to bolo a odkiaľ to pochádza, zozbieral so svojimi kolegami vzorky K/Pg hornín z troch lokalít a porovnal ich s horninami z ôsmich ďalších impaktných miest za posledných 3,5 miliardy rokov.

Ruténiový podpis

Tím sa zameral na izotopy kovového ruténia. Ruténium je v zemských horninách extrémne zriedkavé, hovorí Fischer-Gödde, takže jeho vzorky z miesta dopadu poskytujú „čistý podpis“ impaktora. Existuje sedem stabilných izotopov ruténia a nebeské telesá majú charakteristické zmesi.

Najmä pohľad na izotopy ruténia môže výskumníkom pomôcť rozlíšiť medzi asteroidmi, ktoré sa vytvorili vo vonkajšej slnečnej sústave – mimo obežnej dráhy Jupitera – a asteroidmi s pôvodom vo vnútornej slnečnej sústave. Keď sa slnečná sústava sformovala z molekulárneho oblaku asi pred 4,5 miliardami rokov, teploty vo vnútornej oblasti boli príliš vysoké na to, aby kondenzovali prchavé chemikálie, ako je voda. Výsledkom bolo, že asteroidy, ktoré sa tam vytvorili, mali nízku úroveň prchavosti a stali sa bohatými na silikátové minerály. Asteroidy, ktoré sa vytvorili ďalej, sa stali „bohatými na uhlie“ a obsahovali veľa uhlíka a prchavých chemikálií. Izotopy ruténia boli v oblaku rozložené nerovnomerne a táto heterogenita je zachovaná aj v asteroidoch.

Fischer-Göddeov tím zistil, že izotopy ruténia v Chicxulubovom impaktore sa dobre zhodujú s asteroidom bohatým na uhlík z vonkajšej slnečnej sústavy a nie s asteroidmi bohatými na silikáty z vnútornej slnečnej sústavy.

Predchádzajúce štúdie tiež naznačujú, že impaktor bol asteroid bohatý na uhlík, hovorí Sean Gulick, geofyzik z Texaskej univerzity v Austine. Ale najnovšia práca „je skutočne elegantným spôsobom, ako sa dostať k niektorým z týchto odpovedí a získať niekoľko rovnakých odpovedí pomocou jednej metodológie,“ dodáva.

Nie kométa

Izotopy ruténia tiež poskytujú dôkaz proti inej hypotéze: že Chicxulubský impaktor bola kométa a nie asteroid. "Myšlienka, že to bola kométa, siaha ďaleko do literatúry," hovorí William Bottke, planetárny vedec z Southwest Research Institute v Boulder, Colorado. Hypotéza bola testovaná v kontroverznej štúdii z roku 2021 3oživil, ktorý tvrdil, že impaktor bol súčasťou dlhoperiodickej kométy, ktorá sa rozpadla pod gravitačným vplyvom Slnka.

Fischer-Gödde však tvrdí, že údaje o izotopoch ruténia sa nezhodujú s kométou. Gulick súhlasí. Dodáva, že geochemické dôkazy z miesta dopadu Chicxulub nikdy neboli v súlade s kométou a najnovšia štúdia to „naozaj pomáha objasniť“.

Bottke dodáva, že hypotéza kométy tiež „naráža na ťažkosti“ pri zvažovaní dynamiky slnečnej sústavy. „Veľké asteroidy bohaté na uhlík pravdepodobne zasiahnu Zem ako kométy,“ hovorí. V štúdii z roku 2021 on a jeho kolegovia tvrdili, že impaktor pravdepodobne pochádza z hlavného pásu asteroidov medzi Marsom a Jupiterom.

Podľa ich izotopov ruténia sa zdá, že väčšina ostatných impaktorov, ktoré skúmal Fischer-Göddeho tím, pochádza z vnútornej slnečnej sústavy. Jedinými výnimkami boli tie najstaršie, spred 3,2 až 3,5 miliardy rokov, ktoré vyzerali skôr ako Chicxulubský impaktor. Mohlo sa stať, že „v tom čase sa v páse asteroidov dialo niečo zaujímavé, ako napríklad rozpad veľkého asteroidu na dobré miesto, aby mohol priniesť objekty na Zem,“ hovorí Bottke.