La Materia Oscura y su posible papel en los impactos y las extinciones

La Materia Oscura y su posible papel en los impactos y extinciones en la Tierra

Todo en el universo está en movimiento: nosotros, los planetas, el sistema solar, las galaxias y todos lo demás que está allá afuera. Pero en nuestro viaje a través de él, lo compartimos con todo aquel que se ancla a la gravedad del Sol y a veces suele ser un tanto “turbulento”, llegando a influir en el número de cometas que podrían chocar con la Tierra. Lo que, de acuerdo con una investigación realizada por Lisa Randall y Matthew Reece, de la Universidad de Harvard, podría tener una aparente periodicidad de fluctuación, con base en las evidencias de los grandes cráteres formados por impactos pasados, que posiblemente hayan causado extinciones. Ya que su frecuencia de impactos coincide con el ritmo por el cual el Sol pasa a través del plano del disco galáctico. Además, los investigadores aún no tienen claro que elemento del disco podría estar influyendo en la trayectoria de los cometas. Sin embargo, a manera de hipótesis, los investigadores proponen que la perturbación de los cometas podría deberse a una estrella cercana, a un planeta aún por descubrir o por influencia gravitacional de un disco delgado de materia oscura.

Muchos cometas que impactaron a la Tierra se piensa que han cambiado las historias de vida que hay en ella. Y el origen de muchos de ellos proviene de la nube de Oort, un límite imaginario de nuestro sistema solar que se extiende a 1 año luz de distancia y está conformado por objetos transneptunianos. Ahí la gravedad que ejerce el Sol es muy débil, lo que provoca que los cuerpos sean altamente susceptibles a fuerzas que provengan del espacio intergaláctico. Y existen algunas indicaciones de que la frecuencia de los impactos de cometas y asteroides oscila entre unos 25 a 35 millones de años, sugiriendo una conexión entre las dinámicas fuera del sistema solar y la lluvia de cometas que golpean la Tierra.

Para averiguar que influye en esos cometas, los investigadores sugieren dos hipótesis: 1) La fuerza gravitacional, ya sea de una estrella acompañante aún no descubierta de nombre Némesis o de un planeta aún no observado. Pero ninguno fue detectado por el Explorador Infrarrojo de Campo Amplio de la NASA. Lo que los llevó a la siguiente hipótesis: 2) La influencia gravitacional de un disco galáctico denso en nuestro Sistema Solar. El viaje alrededor del centro de nuestra galaxia no es un paseo suave y perfecto, sino un continuo de oscilaciones a través del plano galáctico (256 años luz de arriba abajo), el cual cruzamos cada 32 millones de años (que coincide con la periodicidad que presentan los impactos en la Tierra). Toda la materia visible de la galaxia se concentra en  1000 años luz de “grosor” y al oscilar en el plano, la densidad en dirección vertical baja y causa un gradiente gravitacional o “marea”, lo que puede provocar que objetos de la nube de Oort se dirijan al centro del Sistema Solas. Sin embargo, el estimado de la marea galáctica es muy bajo para ser causado por la materia ordinaria, por lo que en el estudio agregan la posible existencia de un disco delgado conformado por materia oscura, con un grosor de 30 años luz y una densidad de 1 masa solar por cada año luz cuadrado.

Además, el modelo de un disco de materia oscura propuesto por Randall y Reece no está conformado por cualquier materia, sino por una materia oscura de partículas masivas de interacción débil y se propone que forme un halo esférico alrededor de la Vía Lactea., en lugar de estar concentrado en un disco.

Sin embargo, afirmar  que este fenómeno es uno de los causantes de impactos de cuerpos en la Tierra aún está lejos para confirmarse. En primer lugar, el record de la tasa de cráteres en la Tierra es difícil de establecer y también es difícil establecer el rol de los cometas en las extinciones masivas.

En la imagen se observa la trayectoria y oscilación de nuestro sistema solar a través de la vía Lactea. Tomada de la Nota Fuente y realizada por Alan Stonebraker.

Fuente en Physics: Spotlighting Exceptional Research.

Artículo en Physical Review Letters.

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