Är jorden mer sannolikt eller mindre trolig att drabbas av en asteroid eller komet nu jämfört med, säger, för 20 miljoner år sedan? Flera studier har påstått ha hittat periodiska variationer, med sannolikheten för att jättepåverkan ökar och minskar i ett regelbundet mönster. Nu visar en ny analys av Coryn Bailer-Jones från Max Planck Institute for Astronomy (MPIA), publicerad i de månatliga anteckningarna för Royal Astronomical Society, de enkla periodiska mönstren som statistiska artefakter. Hans resultat indikerar antingen att jorden är lika trolig att drabbas av en stor påverkan nu som tidigare, eller att det har skett en liten ökning av effekthastigheter under de senaste 250 miljoner åren.
Resultaten lade också till vila tanken på förekomsten av en ännu inte upptäckt följeslagare till solen, kallad "Nemesis."
Jättepåverkan av kometer eller asteroider har kopplats till flera massutrotningshändelser på jorden, mest känt för dinosauriernas förfall för 65 miljoner år sedan. Nästan 200 identifierbara kratrar på jordens yta, några av dem hundratals kilometer i diameter, vittnar om dessa katastrofala kollisioner.
Att förstå hur inverkan kan ha varierat över tid är inte bara en akademisk fråga. Det är en viktig ingrediens när forskare uppskattar risken som jorden för närvarande står inför av katastrofala kosmiska effekter.
Sedan mitten av 1980-talet har ett antal författare hävdat att de har identifierat periodiska variationer i påverkan. Med hjälp av kraterdata, särskilt åldersberäkningarna för de olika kratrarna, har de ett regelbundet mönster där varje så och så många miljon år (värden varierar mellan 13 och 50 miljoner år), en era med färre effekter följs av en era med ökad effektaktivitet, och så vidare.
En föreslagen mekanism för dessa variationer är vårt solsystemets periodiska rörelse i förhållande till huvudplanet i Vintergalaxen. Detta kan leda till skillnader i hur det närmaste gravitationspåverkan från närliggande stjärnor bogserar på föremålen i Oort-molnet, ett jättelager av kometer som bildar ett skal runt det yttre solsystemet, nästan ett ljusår bort från solen, vilket leder till avsnitt där fler kometer än vanligt lämnar Oort-molnet för att komma in i det inre solsystemet - och eventuellt mot en kollision med jorden. Ett mer spektakulärt förslag innebär att det finns en ännu ej upptäckt följeslagare till solen, kallad ”Nemesis”. Dess mycket långsträckta omloppsbana, resonemanget går, skulle periodvis föra Nemesis närmare Oort-molnet och återigen utlösa en ökning av antalet kometer som sätter kursen för jorden.
För MPIAs Coryn-Bailer-Jones är dessa resultat inte bevis på oupptäckta kosmiska fenomen, utan på subtila fallgropar från traditionella (”frekventistiska”) statistiska resonemang. Bailer-Jones: ”Det finns en tendens för människor att hitta mönster i naturen som inte finns. Tyvärr spelar traditionell statistik i vissa situationer till den specifika svagheten. ”
Därför valde Bailer-Jones för sin analys ett alternativt sätt att utvärdera sannolikheter (”Bayesiansk statistik”), vilket undviker många av de fallgropar som hindrar den traditionella analysen av data om effektskrater. Han fann att enkla periodiska variationer med säkerhet kan uteslutas. Istället finns det en allmän trend: Från cirka 250 miljoner år sedan till idag ökar påverkan, antalet kratrar i olika åldrar, stadigt.
Det finns två möjliga förklaringar till denna trend. Mindre kratrar eroderar lättare och äldre kratrar har haft mer tid att eroderas bort. Trenden kan helt enkelt spegla det faktum att större, yngre kratrar är lättare för oss att hitta än mindre, äldre. "Om vi bara tittar på kratrar som är större än 35 km och yngre än 400 miljoner år, som är mindre påverkade av erosion och fyllning, finner vi ingen sådan trend," förklarar Bailer-Jones.
Å andra sidan kan åtminstone en del av den ökande effektfrekvensen vara verklig. Det finns faktiskt analyser av slagkratrar på månen, där det inte finns några naturliga geologiska processer som leder till fyllning och erosion av kratrar, som pekar mot just en sådan trend.
Oavsett orsaken till trenden, läggs enkla periodiska variationer som de orsakade av Nemesis till vila av Bailer-Jones resultat. ”Från kraterregistret finns det inga bevis för Nemesis. Det som återstår är den spännande frågan om påverkan har blivit allt vanligare under de senaste 250 miljoner åren, avslutar han.
Läs uppsatsen: "Bayesiansk tidsserieranalys av kratersättning på marken."
