El impacto de un cometa pudo desatar el máximo térmico del Paleoceno-Eoceno (MTPE), un rápido calentamiento de la tierra causado por una acumulación de CO2 en la atmósfera hace 56 millones de años.

Clasificando muestras de sedimentos de ese período de tiempo, los investigadores del Instituto Politécnico Rensselaer descubrieron evidencia de este evento en la forma de las microtectitas - diminutas esferas vidriosas oscuras normalmente formados por impactos extraterrestres. La investigación se publica en la revista Science.

"Esto nos dice que hubo un impacto extraterrestre en el momento en que este sedimento se depositó - una roca espacial golpeó el planeta", dijo Morgan Schaller, profesor asistente de ciencias ambientales y de la tierra en Rensselaer y autor del estudio. "La coincidencia de un impacto con un gran cambio climático es más que notable", agregó.

Schaller fue en busca de restos fósiles de foraminíferos, un diminuto organismo que produce una concha, cuando por primera vez observó una microtectita en el sedimento que estaba examinando. Aunque es común que los investigadores busquen restos fósiles en los sedimentos del MTPE, las microtectitas no se habían detectado anteriormente por su coloración oscura.

Las microtectitas son generalmente esféricas, o en forma de lágrima, y se forman por un impacto lo suficientemente potente como para fundir y vaporizar el área objetivo, lanzando material expulsado fundido a la atmósfera. Algunos microtectitas de las muestras contenían "cuarzo deformado," evidencia definitiva de su origen, y exhibieron microcráteres o fueron sinterizadas en conjunto, evidencia de la velocidad a la que viajaban a medida que se solidificaron y golpearon el suelo.

El dióxido de carbono atmosférico aumentó rápidamente durante el MTPE, y un aumento de la temperatura global de unos 5 a 8 grados centígrados duró unos 150.000 años. Aunque se sabe mucho este hecho, no se había determinado la fuente del dióxido de carbono, y se sabe poco acerca de la secuencia exacta de eventos - tales como la rapidez con que el dióxido de carbono entró en la atmósfera, la rapidez a la que las temperaturas comenzaron a subir, y el tiempo para llegar a una alta temperatura global.

Una pista se encuentra en un cambio repentino en la relación de isótopos de carbono (átomos que contienen un número de neutrones desiguales a los protones en su núcleo) en ciertos fósiles del período de tiempo. En particular, los foraminíferos, o "forams", producen una cáscara cuya química es representativa de los isótopos de carbono atmosféricos y oceánicos. El equipo de investigación examinó la proporción de isótopos de carbono en fósiles de foraminifera a través del tiempo, para identificar más de cerca los acontecimientos durante el MTPE.

"En los registros de sedimentos, cuando nos fijamos en la proporción de carbono-12 a carbono 13 en una especie en particular, se ve que es estable y entonces bruscamente cambia, oscila y lentamente vuelve a los valores de partida tras cientos de miles de años", dijo Schaller.

"Esta evidencia define el evento, y nos dice que la atmósfera cambió, en particular por la adición de carbono de una fuente empobrecida en carbono-13. Un impacto de un cometa puede haber contribuido al aumento de carbono en la atmósfera, pero es demasiado poco para explicar el conjunto del evento y más probablemente actuó como un disparador para liberaciones de carbono adicionales de otras fuentes", explica.