Nem az üstökösmagok felelősek a nagy kihalásokért

A korábban becsültnél sokkal kevesebb üstökösmag csapódhatott a Földbe egy új modell alapján. A Jupiter és a Szaturnusz részben el is térítette a veszélyes kométákat, de azok eleve kevesebben lehettek, mint eddig feltételezték. Ennek megfelelően nem biztos, hogy a nagy kihalásokért üstökösmagok becsapódásai felelnek.

Napjainkra egyértelművé vált, hogy különböző kozmikus hatások erősen befolyásolták bolygónkon az élet fejlődését. Ezek közül kiemelkednek a bolygónkat eltaláló üstökösmagok és kisbolygók, amelyek becsapódásai alkalmanként az egész Föld éghajlatát megváltoztathatták.

A szakemberek egyetértenek abban, hogy a 65 millió évvel ezelőtti nagy kihalást (amely például a dinoszauruszokat is eltörölte bolygónkról) egy ilyen esemény okozta. A katsztrófa nyoma a Chicxulub-kráter és a sokfelé visszahullott, irídiumréteget alkotó anyag képében vizsgálható, amelyeket egy 5-10 kilométeres égitest becsapódása váltott ki.

A fenti, elterjedt nézethez képest másként vélekedik Nathan Kaib és Thomas Quinn (University of Washington), akik a Science Express 2009. július 30-i számában mutatják be eredményeiket. A szakemberek a Naprendszer peremvidékén lévő üstökösfelhők tagjainak mozgását vizsgálták az elmúlt 1,2 milliárd évre vonatkozóan - és szerintük a becsapódások sokkal ritkábbak, mint eddig feltételezték.

A Neptunuszon túl három olyan zóna is húzódik, amelyekben apró, jeges égitestek (tulajdonképpen üstökösmagok) mozognak. Ilyen a Kuiper-öv, amelyet a Plútóhoz hasonló objektumok alkotnak, és a Naprendszer keletkezésének idejéből visszamaradt testekből áll - ezek végül nem álltak össze nagyobb bolygóvá. Ennél is távolabb húzódik az Oort-felhő, az üstökösmagok legnagyobb tárháza, sok milliárd jeges objektummal - ide az égitestek a rendszer kialakulása során szóródtak ki az óriásbolygók térségéből.

Az Oort-felhők és a bolygók térsége. Az ábrán a távolságok logaritmikus skála szerint vannak feltüntetve, tehát az üstökösfelhők a valóságban sokkal nagyobbak a bolygók kitöltötte belső zónánál (SWRI)

A Naptól közel 1000 Csillagászati Egységre (1000-szeres Nap-Föld távolságra) kezdődő és mintegy 3 fényéves távolságig húzódó Oort-felhő két részből áll: belső tartományában vastag korong alakban csoportosulnak azt üstökösmagok, míg nagyobb és ritkább külső régiója közel gömb formájú.

Az eddigi elgondolás alapján az úgynevezett rövidperiódusú, azaz 200 évnél rövidebb keringési idejű üstökösök a Kuiper-övből származnak, míg az ennél hosszabb periódusúak főleg a külső Oort-felhőből érkeznek. Jelenleg 3200 hosszúperiódusú üstökös ismert, amelyek a korábbi modellek szerint a közeli csillagok és az úgynevezett galaktikus árapálymező hatására indultak meg a Naprendszer belseje felé - ahol végül a Földet is eltalálhatják. A modell alapján a legtöbb objektum akkor indul el a belső bolygók irányába, amikor a belső Oort-felhőn csillagok haladnak át; ekkor lépnek fel az üstökös-záporok, amelyekben egyszerre több száz kométa "támadja" a bolygókat.

Fantáziarajz két Naptól távoli és ezért inaktív objektumról, amelyek üstökösmagoknak is tekinthetők (Robert Hurt, Spitzer, CalTech, JPL, NASA)

A fenti kutatók számítógépes szimulációkkal vizsgálták az Oort-felhő tagjainak viselkedését. A feltételezett üstökös-záporokra szerintük nem sok nyom utal - jelenleg egyetlen kráterhármas ismert a Földön, amelynek tagjai szimultán becsapódásoktól keletkezhettek úgy 40 millió éve. A kutatók szerint az ilyen záporokon kívül a hosszú periódusú kométák fő forrása a belső, és nem a külső Oort-felhő lehetett. A számítás legérdekesebb eredménye: ha az üstökösmagok mozgását befolyásoló különböző tényezőket együttesen figyelembe vesszük, akkor kiderül, hogy az elmúlt 500 millió évben maximálisan 2-3 üstökösmag találhatta el a Földet.

Ez pedig túl alacsony szám: eszerint a nagy fajkihalások közül csak néhányat okozhattak ilyen események. A helyzet kialakításában a Jupiter és a Szaturnusz is fontos szerepet játszott, amelyek gravitációs terükkel sok veszélyes kométát téríttettek el eredeti irányuktól (lásd a legutóbbi látványos eseményt). Míg a modell az üstökösmagok szerepét csökkenti a kihalásokban, a Mars és a Jupiter között keringő kisbolygókra nincsenek előrejelzései - azok tehát továbbra is veszélyforrásnak tekinthetők.