Kosminės jungtys: tamsioji medžiaga ir dinozaurai

Toliau pateikiama ištrauka iš Tamsioji medžiaga ir dinozaurai , pateikė Lisa Randall.

„Tamsioji materija“ ir „dinozaurai“ yra žodžiai, kuriuos retai girdite kartu, išskyrus galbūt žaidimų aikštelėje, fantastinių žaidimų klube ar kokiame dar neišleistame Spielbergo filme. Tamsioji medžiaga yra nepagaunama medžiaga Visatoje, kuri sąveikauja per gravitaciją kaip ir įprasta medžiaga, bet nespinduliuoja ir nesugeria šviesos. Astronomai aptinka jo gravitacinę įtaką, bet tiesiogine prasme jos nemato. Kita vertus, dinozaurai... Abejoju, ar man reikia paaiškinti dinozaurus. Jie buvo dominuojantys sausumos stuburiniai gyvūnai prieš 231–66 milijonus metų.

Nors ir tamsioji medžiaga, ir dinozaurai yra žavūs, galite pagrįstai manyti, kad ši neregėta fizinė medžiaga ir ši populiari biologinė piktograma yra visiškai nesusijusios. Ir taip gali būti. Tačiau Visata pagal apibrėžimą yra viena esybė ir iš esmės jos komponentai sąveikauja. Šioje knygoje nagrinėjamas spekuliacinis scenarijus, pagal kurį mano bendradarbiai ir aš manome, kad tamsioji medžiaga galiausiai (ir netiesiogiai) galėjo būti atsakinga už dinozauro išnykimą.

Paleontologai, geologai ir fizikai įrodė, kad prieš 66 milijonus metų mažiausiai dešimties kilometrų pločio objektas nukrito į Žemę iš kosmoso ir sunaikino antžeminius dinozaurus bei tris ketvirtadalius kitų planetos rūšių. Objektas galėjo būti kometa iš išorinių Saulės sistemos pakraščių, tačiau niekas nežino, kodėl ši kometa buvo sutrikdyta iš savo silpnai surištos, bet stabilios orbitos.

Mūsų pasiūlymas yra toks, kad Saulei einant per Paukščių Tako vidurinę plokštumą – žvaigždžių ir ryškių dulkių juostą, kurią galite stebėti giedrame nakties danguje – Saulės sistema susidūrė su tamsiosios medžiagos disku, kuris išstūmė tolimą objektą ir taip nusėdo. šį kataklizminį poveikį. Mūsų galaktikos apylinkėse didžioji tamsiosios medžiagos dalis supa mus milžinišku lygiu ir išsklaidytu sferiniu aureole.

Iš karto pasakysiu, kad dar nežinau, ar ši mintis teisinga. Tai tik netikėta tamsiosios materijos rūšis, kuri darytų išmatuojamą įtaką gyvoms būtybėms (na, techniškai nebegyvoms). Ši knyga yra mūsų netradicinio pasiūlymo apie tokią stebėtinai įtakingą tamsiąją medžiagą istorija.

Tačiau šios spekuliacinės idėjos – kad ir kaip provokuojančios jos būtų – nėra šios knygos pagrindinis dėmesys. Kontekstas ir ją apimantis mokslas, apimantis kur kas geriau nusistovėjusias kosmologijos ir Saulės sistemos mokslo sistemas, yra bent tiek pat svarbus jo turiniui, kaip ir istorija apie dinozaurus naikinančią kometą. Man labai pasisekė, kad temos, kurias dažnai studijuoju, nukreipia mano tyrimus į didelius klausimus, pavyzdžiui, iš ko susideda medžiaga, erdvės ir laiko prigimtis ir kaip viskas Visatoje išsivystė į pasaulį, kurį matome šiandien. Šioje knygoje taip pat tikiuosi daug kuo pasidalinti.

Atliekant tyrimą, kurį aprašysiu, mano studijos nuvedė mane į kelią, kuriuo pradėjau plačiau mąstyti apie kosmologiją, astrofiziką, geologiją ir net biologiją. Dėmesys vis dar buvo sutelktas į pagrindinę fiziką. Tačiau visą gyvenimą dirbęs įprastesnę dalelių fiziką – tyrinėdamas žinomos medžiagos, pvz., popieriaus ar ekrano, ant kurio skaitote šį tekstą, statybinius blokus, man buvo gaiva patyrinėti, kas žinoma – ir kas netrukus bus žinoma – ir apie tamsųjį pasaulį, taip pat pagrindinių fizinių procesų pasekmes Saulės sistemai ir Žemei.

Tamsioji medžiaga ir dinozaurai paaiškina mūsų dabartines žinias apie Visatą, Paukščių Taką, Saulės sistemą, taip pat apie tai, kas sudaro sąlygas gyventi Žemėje ir gyvybę. Aptarsiu tamsiąją materiją ir kosmosą, bet taip pat gilinsiuosi į kometas, asteroidus ir gyvybės atsiradimą bei išnykimą, ypatingą dėmesį skirdamas objektui, nukritusiam į Žemę, kad nužudytų sausumos dinozaurus – ir daugelį likusį gyvenimą čia. Norėjau, kad ši knyga perteiktų daugybę neįtikėtinų sąsajų, kurios mus čia atvedė, kad galėtume prasmingiau suprasti, kas dabar vyksta. Kai galvojame apie mūsų planetą šiandien, galbūt norėtųsi geriau suprasti kontekstą, kuriame ji vystėsi.

Kai pradėjau koncentruotis į sąvokas, kuriomis grindžiamos šios knygos idėjos, mane sužavėjo ne tik mūsų dabartinės žinios apie mūsų aplinką – vietinę, saulės, galaktinę ir universalią, bet ir tai, kiek mes galiausiai tikimės suprasti. , iš mūsų atsitiktinių mažyčių ešerių čia, Žemėje. Mane taip pat pribloškė daugybė sąsajų tarp reiškinių, kurie galiausiai leidžia mums egzistuoti. Kad būtų aišku, mano požiūris nėra religinis. Nejaučiu poreikio priskirti tikslą ar prasmę. Vis dėlto negaliu nejausti emocijų, kurias linkę vadinti religinėmis, kai pradedame suprasti visatos, mūsų praeities didybę ir tai, kaip visa tai dera. Tai suteikia kiekvienam perspektyvos sprendžiant kasdieninio gyvenimo kvailystes.

Tamsioji medžiaga ir dinozaurai: stulbinantis visatos ryšys

Šis naujesnis tyrimas iš tikrųjų privertė mane kitaip pažvelgti į pasaulį ir daugybę Visatos dalių, sukūrusių Žemę, ir į mus. Augdama Queens mieste mačiau įspūdingus Niujorko pastatus, bet ne tiek daug gamtos. Maža gamta, kurią aš mačiau, buvo išauginta į parkus ar pieveles – mažai išlaikiusi tokią formą, kokia buvo prieš atvykstant žmonėms. Tačiau eidami paplūdimiu vaikštote ant žemių būtybių ar bent jau jų apsauginių dangų. Kalkakmenio uolos, kurias galite pamatyti paplūdimyje ar kaime, taip pat yra sudarytos iš anksčiau gyvų būtybių iš milijonų metų. Kalnai kilo iš tektoninių plokščių, kurios susidūrė, o išsilydžiusi magma, kuri skatina šiuos judesius, yra radioaktyviųjų medžiagų, palaidotų netoli Žemės šerdies, rezultatas. Mūsų energija buvo gauta iš Saulės branduolinių procesų, nors ji buvo transformuota ir saugoma įvairiais būdais nuo tada, kai įvyko pirminės branduolinės reakcijos. Daugelis mūsų naudojamų išteklių yra sunkesni elementai, atkeliavę iš kosmoso, kuriuos ant Žemės paviršiaus nusodino asteroidai ar kometos. Kai kurias aminorūgštis taip pat nusodino meteoroidai – galbūt atnešė gyvybę arba gyvybės sėklas į Žemę. Ir prieš tai įvykstant tamsioji materija subyrėjo į gumulėlius, kurių gravitacija pritraukė daugiau materijos – kurios galiausiai virto galaktikomis, galaktikų spiečiukais ir žvaigždėmis, kaip mūsų Saulė. Paprastas dalykas – kad ir koks jis mums svarbus – nepasako visos istorijos.

Nors galime patirti savarankiškos aplinkos iliuziją, kiekvieną dieną saulei tekant ir kiekvieną naktį, kai į akis iškyla Mėnulis ir tolimesnės žvaigždės, primename, kad mūsų planeta nėra viena. Žvaigždės ir ūkai yra dar vienas įrodymas, kad mes egzistuojame galaktikoje, kuri yra daug didesnėje Visatoje. Mes skriejame per Saulės sistemą, kur metų laikai mums dar labiau primena apie mūsų orientaciją ir vietą joje. Pats mūsų laiko matavimas dienomis ir metais reiškia mūsų aplinkos aktualumą.

Nuo Tamsioji medžiaga ir dinozaurai , pateikė Lisa Randall. Autorių teisės priklauso Lisa Randall, 2015 m. Ištrauka gavus Ecco leidimą, HarperCollins Publishers įspaudą.