Scritto: Martedì, 16 Febbraio 2021 10:30 Ultima modifica: Giovedì, 18 Febbraio 2021 14:54

Fu una cometa a sterminare i dinosauri?


Un nuovo studio suggerisce che, invece di un asteroide, sia più probabile che una grossa cometa a lungo periodo abbia impattato la Terra 66 milioni di anni fa, scavando il cratere di Chicxulub e causando l'estinzione di massa più famosa. E forse non si trattava nemmeno di un corpo singolo...

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A sinistra il diagramma dimensioni-tasso di impatto presentato nel nuovo articolo, a destra una rappresentazione artistica dell'impatto A sinistra il diagramma dimensioni-tasso di impatto presentato nel nuovo articolo, a destra una rappresentazione artistica dell'impatto Credits: A.Siraj, A.Loeb / Nature Scientific Reports - Carsten Egestal Thuesen, GEUS - Improvement: Marco Di Lorenzo

 La vicenda dell'evento K-T, così chiamato perché avvenuto al confine tra le epoche del Cretaceo e del Terziario (inizio del paleocene), torna spesso alla ribalta con nuovi studi e teorie. Secondo le stime più recenti, esso si verificò a 65,95 milioni di anni fa e portò alla scomparsa del 75% delle specie animali e vegetali del cretaceo tra cui, come noto, i grandi dinosauri.

 Il primo sospetto che la causa di questo traumatico evento fosse di origine extraterrestre venne alla fine degli anni '70, quando nei pressi di Gubbio si scoprì uno strato ricco di iridio risalente a quella epoca, un metallo raro nella crosta terrestre ma abbondante nei meteoriti. Nel corso degli anni, poi, si andarono accumulando sempre maggiori evidenze in tal senso fino a che, nel 1981, venne resa pubblica la scoperta dell'immenso cratere Chicxulub nello Yucatan, una cicatrice circolare semi-sommersa ampia 180 km, presumibilmente dovuta all'impatto di un asteroide di una dozzina di km proprio all'epoca dell'evento K-T.

 Nel 2007, si pensò di avere identificato anche la possibile famiglia d'origine dell'asteroide, che sarebbe stato un membro della famiglia Baptistina Asteroid Family (BAF), dal nome del capostipite situato nella fascia principale. Si tratta di un gruppo di circa 2500 oggetti che si riteneva fossero stati originati, 160 milioni di anni fa, dalla rottura di un unico corpo di circa 170 km, forse una condrite carbonacea; da allora, i numerosi frammenti si sono sparpagliati nel sistema solare interno collidendo con vari pianeti e con la Luna e dando forse origine anche al celebre bolide di Chelyabinsk, nel 2013. Tuttavia, studi successivi hanno mostrato che la composizione chimica di questa famiglia non era del tutto compatibile con quella dello strato K-T; secondo la classificazione tassonomica degli asteroidi, infatti, essa ricade nella categoria S e non in quella di tipo Xc ritenuta la più verosimile. Inoltre, l'analisi dei dati dal satellite infrarosso WISE fatta nel 2011 suggerì che l'evento di rottura all'origine della famiglia fosse decisamente più recente, solo 80 milioni di anni, lasciando un margine di tempo troppo breve per consentire ai frammenti di cambiare orbita ed entrare in collisione con la Terra.

 Nel frattempo, altri pezzi del puzzle non combaciavano. Intanto, dopo Chicxulub, vennero scoperti almeno altri tre paleo-crateri con una datazione simile ma in posti molto diversi: uno al largo dell'India occidentale (cratere Shiva, ampio 400x600 km), uno in Ucraina (Cratere Boltysh, 24 km di diametro) e il terzo nel Mare del Nord (Silverpit, 2,4 km). Ad essere onesti, sulla natura meteorica della struttura indiana ci sono ancora dei dubbi e nel caso del cratere ucraino (l'unico sulla terraferma) sembra che l'impatto sia avvenuto qualche millennio dopo l'evento K-T; si tratta comunque di una quasi-coincidenza temporale notevole, che fa sospettare un periodo di intenso e anomalo bombardamento meteorico in quel periodo.

multimpatti

Le quattro strutture di impatto risalenti a circa 66 milioni di anni fa; dall'alto a sinistra, Chicxulub, Shiva,Boltysh e Silverpit - Credits: Sharpton/JPL/NASA/Caltech, Sankar Chatterjee/Texas Tech University, alchetron.com, Phil Allen (PGL)/Simon Stewart (BP)

 Inoltre, nel 2013 due ricercatori del Dartmouth College (J.Moore e M.Sharma) effettuarono una analisi aggregata delle abbondanze di Iridio e Osmio negli strati geologici K-T, concludendo che essi si accordavano molto meglio con la composizione chimica delle comete piuttosto che degli asteroidi; questo, unito all'ampiezza del cratere in America centrale, suggerisce fortemente che l'impattatore fosse una cometa a lungo periodo, molto più veloce ed energetica rispetto ad un asteroide.

 Eccoci quindi all'ultimo lavoro, presentato sulla rivista Nature da Amir Siraj e Abraham “Avi” Loeb (il secondo è anche autore di un recente libro in cui si avanza l’ipotesi che l’asteroide Oumuamua sia il relitto di un manufatto alieno). In esso, gli autori partono da una analisi statistica in base alla quale è molto improbabile che il cratere Chicxulub sia stato causato da un asteroide originato nella fascia principale, penetrato poi nel sistema solare interno. Di fatto, si  capovolge il presupposto secondo cui l'impatto con cometa a lungo periodo sarebbe stato un evento di gran lunga più raro e quindi meno probabile, sulla base del fatto che, per giustificare la chimica osservata, l'asteroide in questione sarebbe dovuto essere una condrite carbonacea relativamente rara. Infatti, gli impatti da asteroidi dalla fascia principali e con diametro superiore ai 10 km dovrebbero avvenire ogni 350 milioni di anni, ma se ci limitiamo alle condriti, il tasso è 10 volte più basso e quindi è piuttosto improbabile che ne sia avvenuto uno negli ultimi 250 milioni di anni! Questa stima corrisponde alla linea orizzontale rossa nel grafico in apertura, tratto dall'articolo; invece gli autori stimano per gli eventi di tipo K-T un tasso dell'ordine di un evento ogni 100 milioni di anni e comunque al di sopra di uno ogni 1,4 miliardi di anni (fascia gialla).

 In teoria, le comete a lungo periodo hanno un tasso di impatto sulla Terra ancora più basso, identificato dalla fascia orizzontale verde, con un evento ogni 3,8-11 miliardi di anni. Tuttavia, se consideriamo che molte di esse, passando al perielio, subiscono una frantumazione mareale, la probabilità di impatto aumenta e va a riempire la fascia azzurra nel grafico, diventando compatibile con quella attesa per eventi di tipo K-T; questo è tanto più vero quanto più è grande l'oggetto progenitore, almeno 20 km di raggio. Peraltro, il modello della cometa frammentata sarebbe in grado di spiegare anche gli impatti più o meno simultanei, all'origine dei suddetti crateri. Praticamente, qualcosa di simile al bombardamento sequenziale subito da Giove nel 1993, da parte dei frammenti della Shoemaker-Levy 9.

 A ulteriore supporto del modello cometario, gli autori sottolineano che gli unici campioni di polvere cometaria riportati a Terra, quelli raccolti dalla sonda Stardust sulla 81P/Wild 2, mostravano proprio la natura di condriti carbonacee associate all'evento K-T; questo è vero anche per altri eventi precedenti associati a grandi crateri da impatto, come il cratere Vredefort in Sud Africa (risalente a due miliardi di anni fa) e il cratere Zhamanshin in Kazakistan.

 In conclusione, è presto per trarre conclusioni definitive; quelli presentati sono solo indizi e non prove certe e ancora molte indagini si rendono necessarie prima di poter stabilire la vera natura dell'impattatore o degli impattatori che hanno causato la più famosa estinzione di massa.

Addendum (considerazioni personali). Aggiungo un paio di mie riflessioni sui dati presentati nell'articolo di Siraj e Loeb: il grafico presentato in apertura è approssimativo, in quanto ci dovrebbe essere una dipendenza della frequenza di impatto dalle dimensioni anche nel caso degli asteroidi e delle comete non frammentate (in genere gli oggetti più grandi sono inevitabilmente più rari); inoltre, non ha molto senso stimare a posteriori la frequenza/probabilità di impatto dell'evento K-T, sulla base di un solo caso positivo, anche se in realtà qui si è considerato che non ci sono stati impatti così importanti negli ultimi 250 milioni di anni...

Letto: 308 volta/e Ultima modifica Giovedì, 18 Febbraio 2021 14:54

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Marco Di Lorenzo (DILO)

Sono laureato in Fisica e insegno questa materia nelle scuole superiori; in passato ho lavorato nel campo dei semiconduttori e dei sensori d'immagine. Appassionato di astronautica e astronomia fin da ragazzo, ho continuato a coltivare queste passioni sul web, elaborando e pubblicando numerose immagini insieme al collega Ken Kremer. E naturalmente amo la fantascienza e la fotografia!

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