Tìm ra nguồn gốc tiểu hành tinh hủy diệt khủng long từ 66 triệu năm trước

Sự kiện Chicxulub, hay vụ va chạm khủng khiếp đã chấm dứt sự tồn tại của các loài khủng long không biết bay, do một tiểu hành tinh gây ra. Tiểu hành tinh này đến từ một vùng của Hệ Mặt trời nằm ngoài quỹ đạo của sao Mộc, vùng ngoại vi tối tăm, lạnh lẽo, cách xa ánh sáng và hơi ấm của Mặt trời.

Các nhà nghiên cứu vừa phát hiện ra rằng vật thể này có thể là một sao chổi. Khám phá giúp chúng ta hiểu thêm một điều mới mẻ về lịch sử của Trái Đất, và những tương tác của Trái Đất với phần còn lại của Hệ Mặt trời.

Từ thuở sơ khai, Trái Đất liên tục bị các tảng đá vũ trụ va vào. Người ta cho rằng những tác động đến từ ngoài không gian như vậy có một vai trò rất quan trọng trong việc đem nước đến Trái Đất.

Sự sống trên hành tinh của chúng ta cũng từng trải qua một vài lần tuyệt chủng trên diện rộng, nhưng lần duy nhất chắc chắn có liên quan đến một vụ va chạm thiên thạch là sự kiện tuyệt chủng kỷ Phấn trắng - Paleogen cách đây 66 triệu năm với hậu quả là khoảng 76% các loài động vật bị quét sạch, trong đó có những loài khủng long không bay được.

Vào thời gian đó, một tiểu hành tinh có chiều rộng khoảng 10km đã lao vào Trái Đất ở nơi mà ngày nay là bán đảo Yucatan, phía bắc châu Mỹ, để lại một hố va chạm khổng lồ và gây ra một làn sóng tuyệt chủng làm biến đổi thế giới.

Vậy thì tảng đá kinh khủng này từ đâu đến, làm sao nó lại va được vào Trái Đất? Chúng ta không thể quay ngược thời gian để quan sát đường đi của nó trong không gian về nơi xuất phát của nó trong Hệ Mặt trời.

Tuy nhiên, chúng ta có thể tìm hiểu các lớp trầm tích được bảo tồn trong đá đã được hình thành vào thời điểm xảy ra vụ va chạm và tìm kiếm dấu hiệu trong các khoáng chất có thể khớp với các loại đá vũ trụ mà chúng ta đã biết.

Trong các lớp trầm tích thuộc kỷ Phấn trắng - Paleogene, có rất nhiều các khoáng chất như iridi, rutheni, osmi, rhodi, platin và palladi.

Các nguyên tố nhóm platin này khá hiếm trên Trái Đất, nhất là trên bề mặt, nhưng chúng lại có rất nhiều trên các vẫn thạch, những tảng đá, mảnh đá từ vũ trụ rơi xuống và ở lại trên Trái Đất.

Mặt khác, tác động của sự kiện Chicxulub không phải là tác động duy nhất mà Trái Đất hứng chịu vào thời đó. Trong gần 1 triệu năm, một khu vực núi lửa vô cùng rộng lớn được gọi là Bẫy Deccan, Ấn Độ, hoạt động rất dữ dội, phun trào nham thạch từ sâu trong lòng đất lên bề mặt.

Đây có thể là một nguồn sinh ra các nguyên tố nhóm platin có mặt trong các lớp trầm tích chúng ta tìm thấy ngày nay.

Nhóm nghiên cứu do nhà khoa học địa hóa học Mario Fischer-Goedde ở Trường đại học Cologne, Đức, phụ trách với mục tiêu tìm nguồn gốc thực sự của các nguyên tố này có phải từ các ngoại hành tinh đến hay không và nếu đúng như vậy thì có thể truy ra một loại đá vũ trụ cụ thể nào không.

Họ tập trung tìm hiểu khoáng chất rutheni có trong trầm tích ở 5 địa điểm trên Trái Đất, cùng với phân tích khoáng chất này trong các vẫn thạch, đối chiếu với kết quả các mẫu rutheni hình thành trên Trái Đất.

Phép so sánh này cho thấy rutheni trong trầm tích hình thành vào kỷ Phấn trắng - Paleogene không được sinh ra từ Trái Đất mà đến từ vũ trụ, và nó phù hợp nhất với một loại tiểu hành tinh hiếm gọi là chondrite carbon, những tiểu hành tinh rất giàu carbon, đến từ vùng rìa của Hệ Mặt trời, xa hơn quỹ đạo của sao Mộc.

Năm khoáng chất còn lại đến từ các tiểu hành tinh silic, chúng xuất hiện ở gần Mặt trời hơn và các khoáng chất này trên Trái Đất có nhiều hơn so với rutheni.

Các kết quả nghiên cứu đã tiết lộ "danh tính" của tảng đá đã tàn phá dữ dội sự sống trên Trái Đất cách đây 66 triệu năm.

Trong Hệ Mặt trời, sao Mộc được coi là lá chắn, ngăn cản các vật thể đến từ phần rìa của Hệ, hút các tiểu hành tinh trên quỹ đạo chuyển động của nó khiến các tiểu hành tinh ít khi di chuyển được xa hơn về phía trung tâm của Hệ.

Hoặc đôi khi, chúng mới có thể vượt qua được sao Mộc, rơi xuống Trái Đất, nhưng chỉ là những khối đá nhỏ hơn so với "thủ phạm" trong sự kiện Chicxulub. Vấn đề này khoa học có thể không bao giờ trả lời được.