1980年、 ウォルター・アルバレス とカリフォルニア大学バークレー校の研究グループは、地質記録の中に、 希少元素イリジウムが予想外に多く含まれる薄い粘土層を発見しました。
彼らは、イリジウムに富むこの層は、恐竜絶滅の時期にあたる6600万年前、巨大な彗星が地球に衝突した証拠だと提唱しました。アルバレスの研究グループは、衝突によって生じた強烈なちりの雲から降り積もった物質が、地球規模のイリジウムに富む層を形成したと示唆しました。ちりの雲は地球を覆い、暗闇と寒冷をもたらしました。1990年、衝突によってできた直径100マイルの巨大なクレーターが、メキシコのユカタン半島で発見されました。
この衝突の時期と化石記録を踏まえ、ほとんどの研究者は、この衝突が恐竜とその他多くの生命体の大量絶滅を引き起こしたと結論づけています。その後の研究では、地質学的過去にほかにも大量絶滅があった証拠が見つかりました。それらは、地球上の衝突クレーターの記録から推定される衝突の集中期と、同じ時期に起きたようです。そして、こうした一致は3000万年ごとに起きていました。
こうした絶滅や衝突が、なぜ基盤となる周期の中で起きているように見えるのでしょうか。その答えは、私たちが天の川銀河のどこに位置しているかにあるのかもしれません。
私たちの銀河系は、巨大な円盤として捉えるのが最も適切です。太陽系は2億5000万年ごとに円盤の周縁を一周します。しかし、その軌道は滑らかではなく、波打っています。地球は3000万年に一度、円盤の中央面を通過します。
私は、絶滅と衝突の周期は、太陽と惑星が銀河系の密集した円盤を通り抜ける時期に関連している と考えています。通常、彗星は太陽系の外縁で、地球からはるか遠くを太陽の周りに公転しています。しかし、太陽系が密集した円盤を通過すると、目に見える恒星、星間雲、そして目に見えない暗黒物質の複合的な重力が彗星を乱し、一部を別の軌道へと押しやります。その軌道は時に地球の公転軌道と交差し、彗星が地球に衝突することがあります。
この3000万年周期の銀河運動を認識することは、絶滅が規則的に起きる理由を理解する鍵です。しかし、それはほかの地質現象も説明するかもしれません。さらなる研究で、火山噴火の集中期、造山活動、磁場の反転、気候、海面の大きな変化など、さまざまな地質学的事象に 同様の3000万年周期が見られることが分かりました。これも、太陽系が銀河系を移動する仕組みと関係しているのでしょうか？
地質活動の原因として考えられるのは、銀河系内の暗黒物質と地球との相互作用です。これまで観測されたことのない暗黒物質は、重力によってのみその存在を示す、極小の亜原子粒子で構成されている可能性が最も高いと考えられています。
地球が銀河系の円盤を通過する際、暗黒物質の高密度な塊に遭遇します。暗黒物質の粒子は地球に捕獲され、地球の核に蓄積することがあります。暗黒物質の密度が十分に高いと、やがて暗黒物質の粒子同士が対消滅し、地球内部に大量の熱を加えます。その熱が、地球規模の地質活動の集中期を引き起こす可能性があります。
暗黒物質は銀河系の狭い円盤に集中しているため、地質活動にも同じ3000万年周期が現れるはずです。したがって、地球の地質史から得られる証拠は、天体物理学的現象が地球の地質学的・生物学的進化を左右するという見方を裏付けています。
この暗黒物質が引き起こす現象に、自分が遭遇する可能性が気になるでしょうか？私たちはここ数百万年の間に、銀河系の高密度な円盤を通過しているところです。そのため、彗星の雨が降る可能性があります。
この記事は当初、 The Conversationで公開されました。 元の記事をお読みください。記事の掲載は、世界経済フォーラムがその見解を支持していることを意味するものではありません。
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著者：マイケル・ランピーノはニューヨーク大学の生物学教授です。
画像：ハッブル宇宙望遠鏡の掃天用高性能カメラと広視野カメラ3で、2003年から2012年にかけて別々に撮影された露光画像を合成した、進化する宇宙の画像。ロイター／HUDF／NASA。
