Otec a syn Alvarezové spolu spolupracovali od roku 1965, kdy se během archeologické expedice v Egyptě pokoušeli objevit ukryté komory (či dutiny) v pyramidách měřením průchodu subatomárních částic skrz pyramidu a pomocí toho odvodit její průměrnou hustotu. Žádné dutiny neobjevili, ale tato zkušenost přivedla Luise Alvareze k zájmu o geologii.

Při průzkumu u Italského města Gubbio objevil Walter Alvarez tenkou vrstvu jílu s neobvykle vysokou koncentrací iridia. Její datování ukázalo, že vznikla před 65 miliony let, tedy na rozhraní druhohor a třetihor, které je nejvýznamější náhlým vymíráním dinosaurů.

Iridium se v pozemských horninách vyskytuje jen ve velice malém množství - v průměru asi 1 až 2 nanogramy na 1 gram horniny (tedy v koncentracích 1 - 2 miliardtiny). V mnoha případech je dokonce jeho koncentrace menší než 0,05 ng/g, tedy pod detekční schopností současných přístrojů. Zmíněná vrstvička však obsahovala až třicetinásobné množství iridia oproti průměrných hodnotám - a právě tento fakt vedl Alvareze a jeho spolupracovníky k tomu, že v roce 1980 publikovali práci, v níž vyhynutí dinosaurů připisují pádu velkého asteroidu. V meteoritech - fragmentech planetek - se totiž iridium vyskytuje v koncentracích stovky nanogramů na gram. Zmíněná, na iridium bohatá vrstva, která byla nalezena již na více než stovce míst na světě, pak měla vzniknout při usazování prachu vymrštěného do vysoké atmosféry při impaktu.