Kosmiske forbindelser: mørkt stof og dinosaurerne

Kosmiske forbindelser: mørkt stof og dinosaurerne

Det følgende er et uddrag fra Mørkt stof og dinosaurerne , af Lisa Randall.

'Mørkt stof' og 'dinosaurer' er ord, man sjældent hører sammen, undtagen måske på legepladsen, en fantasy-spilklub eller en endnu ikke-udgivet Spielberg-film. Mørkt stof er det undvigende stof i universet, der interagerer gennem tyngdekraften som almindeligt stof, men som ikke udsender eller absorberer lys. Astronomer opdager dens gravitationspåvirkning, men de ser den bogstaveligt talt ikke. Dinosaurer, på den anden side... Jeg tvivler på, at jeg behøver at forklare dinosaurer. De var de dominerende terrestriske hvirveldyr fra 231 til 66 millioner år siden.



Selvom både mørkt stof og dinosaurer er uafhængigt fascinerende, kan du med rimelighed antage, at dette usete fysiske stof og dette populære biologiske ikon er fuldstændig uafhængige. Og dette kan sagtens være tilfældet. Men universet er per definition en enkelt enhed, og i princippet interagerer dets komponenter. Denne bog udforsker et spekulativt scenarie, hvor mine samarbejdspartnere og jeg foreslår, at mørkt stof i sidste ende (og indirekte) kunne have været ansvarlig for dinosaurens udryddelse.

Palæontologer, geologer og fysikere har vist, at for 66 millioner år siden styrtede et objekt, der var mindst ti kilometer bredt, til Jorden fra rummet og ødelagde de terrestriske dinosaurer sammen med tre fjerdedele af de andre arter på planeten. Objektet kan have været en komet fra solsystemets yderområder, men ingen ved, hvorfor denne komet blev forstyrret fra sin svagt bundne, men stabile bane.

Vores forslag er, at under Solens passage gennem Mælkevejens midtplan – striben af ​​stjerner og klart støv, som du kan observere på en klar nattehimmel – stødte Solsystemet på en skive af mørkt stof, der løsnede det fjerne objekt og derved udfældede denne katastrofale virkning. I vores galaktiske nærhed omgiver størstedelen af ​​det mørke stof os i en enorm glat og diffus sfærisk glorie.

Jeg vil fortælle dig med det samme, at jeg endnu ikke ved, om denne idé er korrekt. Det er kun en uventet type mørkt stof, der ville give målbare påvirkninger på levende væsener (vel, teknisk set ikke længere levende). Denne bog er historien om vores ukonventionelle forslag om netop sådan en overraskende indflydelsesrig mørk materie.

Relateret artikel

Dræbte mørkt stof dinosaurerne?

Men disse spekulative ideer – hvor provokerende de end måtte være – er ikke denne bogs primære fokus. Mindst lige så vigtigt for dets indhold som historien om den dinosaur-ødelæggende komet er konteksten og den videnskab, der omfavner den, som omfatter de langt bedre etablerede rammer for kosmologi og videnskaben om solsystemet. Jeg føler mig meget heldig, at de emner, jeg ofte studerer, leder min forskning mod store spørgsmål, såsom hvad ting er lavet af, rummets og tidens natur, og hvordan alt i universet udviklede sig til den verden, vi ser i dag. I denne bog håber jeg også at kunne dele meget af dette.

I den forskning, som jeg vil beskrive, førte mine studier mig ned ad en vej, hvor jeg begyndte at tænke mere bredt om kosmologi, astrofysik, geologi og endda biologi. Fokus var stadig på grundlæggende fysik. Men efter at have lavet mere konventionel partikelfysik hele mit liv - studiet af byggestenene i kendte stoffer, såsom papiret eller skærmen, hvorpå du læser dette - har jeg fundet det forfriskende at undersøge, hvad der er kendt - og hvad snart vil blive kendt – også om den mørke verden, såvel som implikationerne af grundlæggende fysiske processer for Solsystemet og for Jorden.

Mørkt stof og dinosaurerne forklarer vores nuværende viden om Universet, Mælkevejen, Solsystemet, samt hvad der skaber en beboelig zone og liv på Jorden. Jeg vil diskutere mørkt stof og kosmos, men jeg vil også dykke ned i kometer, asteroider og livets opståen og udryddelse, med særligt fokus på objektets hat faldt til Jorden for at dræbe de terrestriske dinosaurer – og mange af de resten af ​​livet her. Jeg ønskede, at denne bog skulle formidle de mange utrolige forbindelser, der fik os her, så vi mere meningsfuldt kan forstå, hvad der sker nu. Når vi tænker på vores planet i dag, vil vi måske også bedre forstå den kontekst, hvori den udviklede sig.

Da jeg begyndte at koncentrere mig om de begreber, der ligger til grund for ideerne i denne bog, blev jeg ærefrygt og fortryllet, ikke kun af vores nuværende viden om vores miljø – lokalt, solar, galaktisk og universelt, men også af hvor meget vi i sidste ende håber at forstå , fra vores tilfældige lille aborre her på Jorden. Jeg blev også overvældet af de mange forbindelser mellem de fænomener, der i sidste ende tillader os at eksistere. For at være klar, så er mit ikke et religiøst synspunkt. Jeg føler ikke behov for at tildele et formål eller mening. Alligevel kan jeg ikke lade være med at mærke de følelser, vi har en tendens til at kalde religiøse, når vi forstår universets uendelighed, vores fortid, og hvordan det hele hænger sammen. Det giver enhver et eller andet perspektiv, når man beskæftiger sig med det tåbelige i hverdagen.

Mørkt stof og dinosaurerne: Universets forbløffende indbyrdes sammenhæng

Købe

Denne nyere forskning har faktisk fået mig til at se anderledes på verden og de mange dele af universet, der skabte Jorden – og os. Da jeg voksede op i Queens, så jeg de imponerende bygninger i New York City, men ikke så meget af naturen. Den lille natur, jeg så, blev dyrket til parker eller græsplæner - og beholdt kun lidt af den form, den tog, før mennesker ankom. Men når du går på en strand, går du på jordede skabninger - eller i det mindste deres beskyttende belægninger. Kalkstensklipperne, du kan se på en strand eller på landet, er også sammensat af tidligere levende væsner fra millioner af år tidligere. Bjerge opstod fra tektoniske plader, der kolliderede, og den smeltede magma, der driver disse bevægelser, er resultatet af radioaktivt materiale begravet nær Jordens kerne. Vores energi kom fra Solens nukleare processer - selvom den er blevet transformeret og lagret på forskellige måder, siden de indledende nukleare reaktioner fandt sted. Mange af de ressourcer, vi bruger, er tungere grundstoffer, der kom fra det ydre rum, som blev aflejret på jordens overflade af asteroider eller kometer. Nogle aminosyrer blev også aflejret af meteoroider - måske bragte liv - eller frø af liv - til Jorden. Og før noget af dette skete, kollapsede mørkt stof til klumper, hvis tyngdekraft tiltrak mere stof – som til sidst blev til galakser, galaksehobe og stjerner som vores sol. Almindelig materie - hvor vigtig den end er for os - fortæller ikke hele historien.

Selvom vi kan opleve illusionen af ​​et selvstændigt miljø, bliver vi mindet om, at vores planet ikke er alene, hver dag ved solopgang og hver nat, når Månen og de langt fjernere stjerner kommer til syne. Stjerner og tåger er yderligere beviser på, at vi eksisterer i en galakse, der befinder sig i et langt større univers. Vi kredser i et solsystem, hvor årstiderne minder os yderligere om vores orientering og placering i det. Vores selve måling af tid i form af dage og år indikerer relevansen af ​​vores omgivelser.


Fra Mørkt stof og dinosaurerne , af Lisa Randall. Copyright 2015 af Lisa Randall. Uddrag med tilladelse fra Ecco, et aftryk fra HarperCollins Publishers.