Wordt de aarde nu waarschijnlijker of minder waarschijnlijk geraakt door een asteroïde of een komeet in vergelijking met bijvoorbeeld 20 miljoen jaar geleden? Verschillende studies hebben beweerd periodieke variaties te hebben gevonden, waarbij de kans op gigantische inslagen toeneemt en afneemt in een regelmatig patroon. Nu laat een nieuwe analyse door Coryn Bailer-Jones van het Max Planck Institute for Astronomy (MPIA), gepubliceerd in de Monthly Notes van de Royal Astronomical Society, zien dat die eenvoudige periodieke patronen statistische artefacten zijn. Zijn resultaten geven aan dat de aarde net zo waarschijnlijk een grote impact zal hebben als in het verleden, of dat er een lichte toename is opgetreden in de impactratio in de afgelopen 250 miljoen jaar.
De resultaten lieten ook het idee van het bestaan van een nog niet ontdekte metgezel van de zon rusten, genaamd "Nemesis".
Reusachtige inslagen door kometen of asteroïden zijn in verband gebracht met verschillende massa-uitstervingsgebeurtenissen op aarde, het meest beroemd met de ondergang van de dinosauriërs 65 miljoen jaar geleden. Bijna 200 herkenbare kraters op het aardoppervlak, sommigen met een diameter van honderden kilometers, getuigen van deze catastrofale botsingen.
Het begrijpen van de manier waarop de impactpercentages in de loop van de tijd kunnen variëren, is niet alleen een academische vraag. Het is een belangrijk ingrediënt wanneer wetenschappers het risico schatten dat de aarde momenteel loopt door catastrofale kosmische effecten.
Sinds het midden van de jaren tachtig hebben een aantal auteurs beweerd dat zij periodieke variaties in de impactratio hebben vastgesteld. Met behulp van kratergegevens, met name de leeftijdsschattingen voor de verschillende kraters, leiden ze een regelmatig patroon af waarin, om de zoveel en zo vele miljoen jaar (waarden variëren tussen 13 en 50 miljoen jaar), een tijdperk met minder impacts wordt gevolgd door een tijdperk met verhoogde impactactiviteit, enzovoort.
Een voorgesteld mechanisme voor deze variaties is de periodieke beweging van ons zonnestelsel ten opzichte van het hoofdvlak van de Melkweg. Dit kan leiden tot verschillen in de manier waarop de minieme zwaartekrachtsinvloed van nabije sterren op de objecten in de Oort-wolk trekt, een gigantische opslagplaats van kometen die een schaal vormt rond het buitenste zonnestelsel, bijna een lichtjaar verwijderd van de zon, wat leidt tot afleveringen waarin meer kometen dan normaal de Oortwolk verlaten om hun weg naar het innerlijke zonnestelsel te vinden - en mogelijk naar een botsing met de aarde. Een spectaculairder voorstel stelt het bestaan van een nog niet ontdekte metgezel van de zon, genaamd "Nemesis". De zeer langgerekte baan, zo redeneert men, zou Nemesis periodiek dichter bij de Oort-wolk brengen, wat opnieuw zou leiden tot een toename van het aantal kometen dat koers zet naar de aarde.
Voor CIA Coryn-Bailer-Jones van MPIA zijn deze resultaten geen bewijs van onontdekte kosmische verschijnselen, maar van subtiele valkuilen van traditionele ('frequentistische') statistische redenering. Bailer-Jones: “Mensen hebben de neiging om patronen in de natuur te vinden die niet bestaan. Helaas spelen traditionele statistieken in bepaalde situaties een rol bij die specifieke zwakte. ”
Daarom koos Bailer-Jones voor zijn analyse voor een alternatieve manier om waarschijnlijkheden te evalueren ("Bayesiaanse statistiek"), waarbij veel van de valkuilen worden vermeden die de traditionele analyse van inslagkratergegevens belemmeren. Hij ontdekte dat eenvoudige periodieke variaties met vertrouwen kunnen worden uitgesloten. In plaats daarvan is er een algemene trend: van ongeveer 250 miljoen jaar geleden tot heden neemt het impactpercentage, zoals beoordeeld door het aantal kraters van verschillende leeftijden, gestaag toe.
Er zijn twee mogelijke verklaringen voor deze trend. Kleinere kraters eroderen gemakkelijker en oudere kraters hebben meer tijd gehad om weg te eroderen. De trend zou eenvoudigweg het feit kunnen weerspiegelen dat grotere, jongere kraters voor ons gemakkelijker te vinden zijn dan kleinere, oudere. "Als we alleen kijken naar kraters groter dan 35 km en jonger dan 400 miljoen jaar, die minder worden aangetast door erosie en opvulling, vinden we een dergelijke trend niet", legt Bailer-Jones uit.
Aan de andere kant kan ten minste een deel van het stijgende impactpercentage reëel zijn. In feite zijn er analyses van inslagkraters op de maan, waar er geen natuurlijke geologische processen zijn die leiden tot het opvullen en eroseren van kraters, die op zo'n trend wijzen.
Wat de reden voor de trend ook is, eenvoudige periodieke variaties zoals die veroorzaakt door Nemesis worden teniet gedaan door de resultaten van Bailer-Jones. 'Uit het kraterrecord is geen bewijs voor Nemesis. Wat overblijft is de intrigerende vraag of de gevolgen de afgelopen 250 miljoen jaar al dan niet steeds vaker zijn voorgekomen ”, besluit hij.
Lees de paper: "Bayesiaanse tijdreeksanalyse van terrestrische inslagkraters."
