2014.06.10. - Van-e ha­tá­sa a Nap moz­gá­sá­nak a föl­di üs­tö­kös­be­csa­pó­dá­sok­ra?

A hei­del­ber­gi MPIA ku­ta­tói di­na­mi­kai mo­del­lek se­gít­sé­gé­vel azt vizs­gál­ták, hogy Na­punk tej­út­rend­szer­bé­li moz­gá­sa mi­lyen ha­tás­sal le­he­tett a föl­di be­csa­pó­dá­sok egy ré­szé­ért fe­le­lős hosszú pe­ri­ó­du­sú üs­tö­kö­sök moz­gá­sá­ra.

A föl­di és a hol­di krá­te­rek lé­te és szá­ma is azt jel­zi, hogy boly­gónk szin­te egész tör­té­ne­te so­rán nagy se­bes­sé­gű, az élet szá­má­ra ka­taszt­ro­fá­lis be­csa­pó­dá­sok el­szen­ve­dő­je volt. Ezek kö­zül az egyik leg­is­mer­tebb és leg­job­ban do­ku­men­tált a Chic­xu­lub krá­tert lét­re­ho­zó 65 mil­lió év­vel ez­előt­ti ese­mény, ame­lyet na­gyon so­kan a di­no­szau­ru­szok 150 mil­lió éves ural­má­nak vé­gét je­len­tő ok­nak te­kin­te­nek. Más ki­pusz­tu­lá­si ese­mé­nyek és be­csa­pó­dá­si krá­te­rek köz­ti kap­cso­lat sok­kal ke­vés­bé egy­ér­tel­mű. A Föl­dön kö­rül­be­lül két­száz nagy be­csa­pó­dá­si krá­tert is­me­rünk, en­nél azon­ban nyil­ván több van/volt, csak eze­ket vagy még nem fe­dez­tük fel, vagy már ré­gen ero­dá­lód­tak. Kü­lö­nö­sen ér­de­kes kér­dés, hogy a be­csa­pó­dá­sok vé­let­len­sze­rű­ek-e, vagy van egy-két do­mi­náns fo­lya­mat, amely fe­le­lős az idő­be­li el­osz­lá­su­kért.

A krá­te­rek egy ré­szét hosszú pe­ri­ó­du­sú üs­tö­kö­sök be­csa­pó­dá­sa hoz­ta lét­re, me­lyek nagy va­ló­szí­nű­ség­gel az Oort-fel­hő­ből szár­maz­tak. A be­csa­pó­dás­hoz ve­ze­tő pá­lyá­juk­ra a ga­lak­ti­kus ár­apály-erők és a kö­ze­li csil­la­gok gra­vi­tá­ci­ós per­tur­bá­ció irá­nyí­tot­ták őket, mind­ket­tőt mo­du­lál­ja azon­ban a Nap ga­la­xis­bé­li moz­gá­sa. Fa­bo Feng (Max Planck Ins­ti­tu­te for Ast­ro­nomy, Hei­del­berg) és kol­lé­gá­ja, Coryn Bai­ler-Jo­nes (szin­tén MPIA) di­na­mi­ka mo­del­le­ket konst­ru­ál­tak an­nak vizs­gá­la­tá­ra, hogy a két me­cha­niz­mus mi­ként je­lent­kez­het a hosszú pe­ri­ó­du­sú üs­tö­kö­sök idő­ben vál­to­zó be­csa­pó­dá­si rá­tá­já­ban és a szin­tén nem egyen­le­tes el­osz­lá­sú­nak ész­lelt pe­ri­hé­li­um-hosszú­sá­ga­ik­ban.

Az al­só pa­ne­len 59 be­csa­pó­dá­si krá­ter mé­re­te és ko­ra lát­ha­tó a hi­bá­kat is fel­tün­tet­ve, míg a fel­ső pa­ne­len ugyan­ez a hi­bák nél­kül. A kék pon­tok/vo­na­lak azo­kat a krá­te­re­ket je­lö­lik, ame­lyek­nél is­mert a kor bi­zony­ta­lan­sá­ga, a vö­rös vo­na­lak/zá­ró­je­lek pe­dig azo­kat, ame­lyek­nél en­nek hi­á­nyá­ban a kor­ra csak egy fel­ső ha­tár ad­ha­tó.
[Bai­ler-Jo­nes, 2011; Feng & Bai­ler-Jo­nes, 2014]

Elő­re­jel­zé­se­i­ket más mo­del­le­ké­vel össze­ha­son­lít­va azt a kö­vet­kez­te­tést von­ták le, hogy a Nap moz­gá­sa ál­tal in­du­kált üs­tö­kös­be­csa­pó­dá­sok csak kis ré­szét ad­ták az el­múlt 250 mil­lió év be­csa­pó­dá­sa­i­nak. Eb­ben az idő­szak­ban - egé­szen "nap­ja­in­kig" - a krá­te­rek szá­má­ban fo­ko­za­tos emel­ke­dés lát­szik. Az őket lét­re­ho­zó be­csa­pó­dá­so­kat va­ló­szí­nű­leg egy szét­sza­kadt nagy asz­te­ro­i­da da­rab­jai okoz­ták. Feng és Bai­ler-Jo­nes Nap moz­gá­sát fi­gye­lem­be ve­vő di­na­mi­kai mo­dell­jei jól ma­gya­ráz­zák a pe­ri­hé­li­u­mok szög sze­rin­ti el­osz­lá­sá­ban mu­tat­ko­zó egye­net­len­sé­ge­ket, még­pe­dig egy, az Oort-fel­hő kül­ső ré­szé­ben ta­lál­ha­tó nagy tö­me­gű test fel­té­te­le­zé­se nél­kül. Mo­dell­szá­mí­tá­sa­ik ered­mé­nyei ke­vés­sé ér­zé­ke­nyek a Ga­la­xis és az Oort-fel­hő mo­dell­je­i­nek, il­let­ve a kö­ze­li csil­la­gok ha­tá­sá­nak pa­ra­mé­te­re­i­re.

Az ered­mé­nye­ket rész­le­te­ző szak­cikk a Monthly No­ti­ces of the Ro­yal Ast­ro­no­mi­cal So­ci­ety c. fo­lyó­irat­ban fog meg­je­len­ni.

For­rás:

• ar­Xiv:1406.1519v1 [ast­ro-ph.EP]