Materia intunecata a omorat dinozaurii? (2)

Teoria conform careia „valurile” de extinctii in masa care s-au abatut periodic asupra Pamantului, cinci la numar, au fost cauzate de „materia intunecata” din Univers, nu are multi sustinatori, dar autorul ei spune ca ea are implicatii profunde.

 Daca este adevarata, ipoteza lui Michael Rampino, geolog la Universitatea din New York, despre care scriam saptamana trecuta, ar avea implicatii profunde nu numai pentru trecutul si viitorul vietii de pe Pamant, ci si pentru stiinta planetara in ansamblu.

 „Oamenii de stiinta ar fi fortati sa ia in considerare istoria Pamantului si a celorlalte sisteme planetare ale Sistemului Solar intr-un context galactic, in care arhitectura invizibila a materiei intunecate a Caii Lactee este adevarata cauza a evenimentelor-cheie din viata unei planete. Majoritatii geologilor nu le va placea acest lucru, deoarece ar putea insemna ca astrofizica depaseste geologia ca motor principal al schimbarilor geologice”, spune Rampino. „Dar geologia, sau sa spunem stiinta planetara, este intr-adevar un subdomeniu al astrofizicii, nu-i asa?”

 Intrebarea-cheie, desigur, este daca o parte din materia intunecata a Caii Lactee exista intr-adevar intr-un disc subtire si aglomerat. Din fericire, intr-un deceniu, cercetatorii ar trebui sa aiba in mana o multime de date care ar putea infirma sau valida ideea controversata a lui Rampino. Lansat in 2013 pentru a mapa miscarile unui miliard de stele in Calea Lactee, sonda spatiala Gaia (Pamantul) a Agentiei Spatiale Europene (ASE) va ajuta la stabilirea dimensiunilor oricarui disc de materie intunecata si cat de des oscileaza sistemul nostru solar prin el.

 Descoperirea si studiul unor cratere antice suplimentare ar putea confirma sau infirma, de asemenea, periodicitatea postulata a impacturilor gigantice si ar putea ajuta la stabilirea evenimentelor cauzate fie de comete, fie de asteroizi. Daca rezultatele sondei Gaia nu dezvaluie semne ale unui disc subtire si dens de materie intunecata sau daca studiile arata ca mai multe cratere sunt cauzate de asteroizii din sistemul solar interior decat de comete, Rampino si alti cercetatori vor trebui probabil sa se intoarca la planseta de desen.

 Alternativ, dovezile pentru sau impotriva extinctiilor in masa determinate de materia intunecata ar putea veni din astronomia extragalactica si chiar din fizica particulelor in sine. Observatii recente ale micilor galaxii satelit care orbiteaza in jurul Andromedei, cea mai apropiata galaxie spirala vecina a Caii Lactee, sustin provizoriu existenta unui disc de materie intunecata acolo, sugerand ca probabil si galaxia noastra are una. Chiar si asa, astrofizicianul de la Universitatea din Michigan, Katherine Freese, unul dintre primii cercetatori care a examinat riguros cum ar putea avea loc anihilarea materiei intunecate in interiorul Pamantului, observa ca scenariul lui Rampino ar cere „materie intunecata foarte speciala”.

 Mai exact, materia intunecata ar trebui sa interactioneze slab cu ea insasi pentru a disipa suficienta energie pentru a se raci si a se aseza intr-un disc placid, foarte subtire. Potrivit Lisei Randall, care a fost coautor al lucrarii din 2014 si care sugereaza ca materia intunecata ar putea conduce la disparitii prin impacturi uriase, mai multe modele teoretice plauzibile prezic un astfel de disc, dar foarte putine permit aglomerarile dense din interiorul discului cerute de ipoteza lui Rampino.

 „In majoritatea modelelor de materie intunecata, aceste aglomerari nu exista”, spune Randall. „Chiar daca exista si sunt distribuite pe un disc, nu vedem ca vor trece prin Pamant suficient de des. La urma urmei, aglomerarile nu umplu spatiul – exista spatiu suficient pentru ca sistemul nostru solar sa treaca prin ele.”

 In plus, Randall observa ca, daca intr-adevar exista aglomerari dense intr-un disc subtire de materie intunecata, materia intunecata ar trebui sa se anihileze ocazional in aglomerari pentru a produce raze gamma. „Nu este clar de ce nu am fi observat deja acel semnal de raze gamma”, spune ea. Sau, poate cel mai probabil, presupusele periodicitati ale extinctiilor in masa nu sunt atat de clare si de aliniate cu precizie pe cat s-ar putea spera.

 Coryn Bailer-Jones, un astrofizician la Institutul Max Planck pentru Astronomie din Heidelberg, Germania, care a efectuat analize statistice ale ratelor craterelor de impact, precum si ale extinctiilor in masa, este sceptic ca oricare dintre acestea prezinta fenomene periodice. Problema este ca datele disponibile nu sunt foarte bune si poarta imense incertitudini.

 Statisticile craterelor de impact pentru Pamant sunt notoriu variabile si suspecte. Presupusa lor periodicitate fluctueaza foarte mult in functie de dimensiunile minime ale craterelor evaluate, iar craterele pot fi sterse, ascunse sau chiar imitate de o varietate de procese geologice. Potrivit lui Bailer-Jones, statisticile privind biodiversitatea din inregistrarile fosile sunt inca mai problematice, din cauza unui numar si mai mare de mecanisme complexe care dicteaza cum, cand si unde se formeaza si se pastreaza fosilele diferitelor soiuri de organisme.

 Mai mult, noteaza Bailer-Jones, oscilatia in sus si in jos a sistemului solar prin Calea Lactee are inca incertitudini de mai multe milioane de ani. In timp ce afirmatiile de suprapunere, alinierea periodicitatilor in cadrul tuturor acestor date ar putea fi semnificative si valide, spune Bailer-Jones, dupa toate probabilitatile acestea sunt in schimb produsul unei tendinte prea umane de a proiecta ordinea si logica pe putin mai mult decat zgomot haotic.

 Sustinatorii periodicitatii sprijina teoria, iar batalia cu cei care o resping este inca in desfasurare in literatura stiintifica. „Cred ca este interesant si merita sa pui aceste intrebari”, spune Bailer-Jones. „Dar trebuie sa fim atenti sa nu dam impresia ca avem de fapt o problema care are nevoie de materie intunecata ca mecanism de extinctie in masa. Este bine sa vorbim despre mecanism, dar presupusele periodicitati – sau mai degraba, lipsa acestora – nu ofera nicio dovada pentru asta.”

 Rampino si altii care vad periodicitati in fosile si cratere recunosc in mod liber ca concluziile lor sunt speculative si ca unele dintre statisticile lor sunt in prezent dezamagitoare.

 Cu toate acestea, indicii revelatoare descoperite in roci si fosile inca le alimenteaza intere-sul pentru gasirea unei piese finale a puzzle-ului, niste dovezi cruciale care vor face in sfarsit totul coerent si vor confirma ceea ce ar putea fi cel mai mare ciclu de viata si moarte descoperit vreodata.

 La intervale de timp geologice, sistemul nostru solar oscilant a traversat recent planul mijlociu al Caii Lactee, trecand prin chiar regiunea in care ar exista un disc de materie intunecata. Poate ca unele comete indepartate simt acea tractiune blanda chiar si acum, iar nucleul Pamantului sfaraie deja de anihilarea materiei intunecate. Confirmarea poate fi la fel de aproape ca si urmatoarea serie de impacturi cometare la nivel de extinctie sau eruptii supervulcanice.

 Urmarim cerul, dar si pamantul de sub picioarele noastre...

GEORGE CUSNARENCU