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哈佛科学家发怪异理论 恐龙灭绝或因暗物质所致

http://www.kexue.com 2014-03-13 08:01:40 凤凰科技  发表评论


暗物质或可能导致恐龙灭绝

   从名字上来看,暗物质听起来似乎就有着不好的预兆——而一项最新的研究暗示,它或可能在地球历史上起着颇具威胁的作用。近期科学家们对这种神秘物质的身份的解释引发了一种可能的猜想——暗物质或许是导致地球上恐龙灭绝的原因,或者至少发送了好几颗额外的彗星撞击地球。

   虽然将暗物质与恐龙甚至彗星相连似乎有些牵强,但它的有趣之处在于它提出了两大开放性问题:暗物质的身份,以及彗星撞击地球是否存在一种样式可循?不得不承认,暗物质或可能帮助摧毁地球上的古代生命这一论调听上去的确非常不可思议。

   天文学家认为暗物质一定存在,这是因为它的引力拖拽作用,它表现为对星系运动无法解释的拖拽作用,然而科学家们仍然不知道暗物质究竟为何物。去年美国哈佛大学的丽萨-兰德尔(Lisa Randall)和马修-里斯(Matthew Reece)和他们的同事提出了一个模型,模型表明星系内部存在稀薄的、不可见的暗物质盘。

   密集盘

   随着太阳系环绕星系中央,也就是银河系运转,它以大约7000万年的周期忽然出现和消失。这意味着每隔3500万年它将路经暗物质盘。兰德尔和里斯注意到这个循环令人联想到之前对彗星撞击地球的分析,后者揭示了彗星撞击似乎每隔3500万年就达到高峰。

   尽管不调和的陨石坑记录使得寻找其中的模式变得艰难,但这两名科学家好奇彗星撞击和太阳系路经暗物质盘之间是否存在联系。首先,他们展示了当太阳系经过暗物质盘时,后者会对前者产生更强的引力拖拽作用。这样的拖拽力会扰乱奥尔特云,一种据称是环绕太阳系的遥远冰冻物质结合体。奥尔特云产生了一些彗星,包括世纪彗星ISON彗星,去年ISON掠日时就曾引起了一些扰乱。“暗物质盘越密集,产生的引力潮汐力的效应越强。”

   其次,兰德尔和里斯观察了在过去2.5亿年间地球上直径超过20千米的陨石坑。将这些陨石坑的年龄与太阳系3500万年周期相比,结果发现在某些情况里,彗星撞击的频率高峰期与太阳系经过暗物质盘发生了紧密的重叠,而在其它情况里则不是。整体来说,分析表明暗物质更可能在陨石坑频率问题上,而非产生陨石坑的平等比率上,产生可观测到的模式。

   那么,暗物质究竟有没有杀死恐龙?据称与6600万年前恐龙灭绝有关的希克苏鲁伯陨石坑并没有完全与太阳系经过暗物质盘的时间点相重合——但兰德尔表示其中仍存在足够多的不确定性,也就是说两者之间存在连接也并非不可能的。“两者发生的时间还是比较接近的,虽然并不是完美的吻合,但还是存在一定的可能性。”

   更进一步的复杂因素便是陨石坑形成于彗星和小行星撞击,但只有起源于奥尔特云及其附近的彗星足够远到可以被暗物质转移。研究小组希望在未来能够区别这两种不同类型的撞击以巩固他们的分析。

   意大利米兰布雷拉天文台的路易吉-福斯基尼(Luigi Foschini)表示这项理论需要进一步的详细审查。“我认为寻找尽可能多的假设是非常有意义的。”但他也很谨慎,因为无论是彗星撞击的频率模式,还是暗物质的盘状理论,目前都没有得到证实。

   很快我们将了解更多有关暗物质盘的信息。近期发射的盖亚望远镜将绘制银河系内至少10亿颗恒星的运动。因为暗物质会影响它们的运动,监测暗物质盘可能存在的区域里的恒星将帮助揭示是否存在更多暗物质。

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