Los meteoritos cruciales de la Tierra pueden haberse formado en el sistema solar exterior: estudio

El estudio también examinó las condiciones físicas y químicas en los asteroides del cinturón principal exterior (representativos).

Tokio:

Un nuevo estudio dirigido por investigadores del Instituto de Ciencias de la Tierra y la Vida (ELSI) del Instituto de Tecnología de Tokio sugiere que este material de asteroide puede haberse formado muy lejos en el Sistema Solar primitivo y luego fue llevado al Sistema Solar interior por una mezcla caótica. procesos.

El estudio fue publicado en la revista AGU Advances.

Se cree que nuestro sistema solar se formó a partir de una nube de gas y polvo, llamada nebulosa solar, que comenzó a condensarse en ella por la fuerza de la gravedad hace aproximadamente 4600 millones de años. A medida que esta nube se encogía, comenzó a rotar y formar un disco que orbitaba alrededor de la masa gravitacional más alta en su centro, que se convertiría en nuestro Sol.

Nuestro sistema solar ha heredado todos sus componentes químicos de una estrella o estrellas anteriores que explotaron como supernovas. Nuestro Sol buscó una muestra general de este material durante su formación, pero el material que quedaba en el disco comenzó a migrar debido a su tendencia a congelarse a cierta temperatura. A medida que el Sol se volvió lo suficientemente denso como para iniciar reacciones de fusión nuclear y convertirse en una estrella, busqué una muestra general de este material durante su formación, pero los restos en el disco formaron sólidos para formar cuerpos planetarios en función de su tendencia a congelarse en un cierto punto. temperatura.

Cuando el Sol irradió el disco circundante, creó un gradiente de temperatura en el Sistema Solar primitivo. Por esta razón, los planetas interiores, Mercurio, Venus, la Tierra y Marte, están formados en su mayoría por rocas (compuestas en su mayoría por elementos más pesados, como hierro, magnesio y silicio), mientras que los planetas exteriores están compuestos en gran parte por elementos más ligeros, especialmente hidrógeno, helio, carbono, nitrógeno y oxígeno.

Se cree que la Tierra se formó en parte a partir de meteoritos carbonosos, que se cree que proceden de asteroides exteriores del cinturón principal. Las observaciones telescópicas de los asteroides del cinturón principal exterior revelan una característica de reflectancia común de 3,1 mm que indica que sus capas exteriores albergan hielo de agua o arcilla de amonio, o ambos, que solo son estables a temperaturas extremadamente bajas.

Curiosamente, aunque muchas pruebas sugieren que los meteoritos carbonosos se derivan de estos asteroides, los meteoritos recuperados en la Tierra generalmente carecen de esta característica. El cinturón de asteroides plantea muchas preguntas a los astrónomos y científicos planetarios.

En este estudio, una combinación de observaciones de asteroides utilizando el telescopio espacial japonés AKARI y el modelado teórico de las reacciones químicas en los asteroides indica que los minerales de la superficie en los asteroides del cinturón principal exterior, especialmente el lodo que contiene amoníaco (NH3), se forman a partir de los materiales iniciales. contiene hielo de NH3 y CO2, sólo es estable a muy bajas temperaturas y en condiciones ricas en agua.

Con base en estos hallazgos, este nuevo estudio sugirió que los asteroides exteriores del cinturón principal se formaron en órbitas distantes y divergentes para formar diferentes minerales en el manto rico en agua y en los núcleos dominados por rocas.

Para comprender el origen de las discrepancias en los espectros medidos de meteoritos y asteroides carbonosos, utilizando simulaciones por computadora, el equipo modeló la evolución química de varias mezclas primitivas plausibles diseñadas para simular material de asteroide primordial. Luego usaron estos modelos de computadora para producir espectros de reflexión simulados para compararlos con los obtenidos telescópicamente.

Sus modelos indicaron que para coincidir con los espectros de los asteroides, el material de partida debe contener una gran cantidad de agua y amoníaco, una abundancia relativamente baja de dióxido de carbono y reaccionar a temperaturas inferiores a 70, lo que indica que los asteroides se formaron lejos de su actual. . Ubicaciones en el sistema solar primitivo. Por el contrario, la falta de la característica de 3,1 mm en los meteoritos podría atribuirse a una interacción posiblemente más profunda dentro de los asteroides donde las temperaturas alcanzaron valores más altos y, por lo tanto, los meteoritos recuperados pueden tomar muestras más profundas de los asteroides.

De ser cierto, este estudio sugiere que la composición y las propiedades únicas de la Tierra son causadas por aspectos extraños de la formación del Sistema Solar. Habrá muchas oportunidades para probar este modelo, por ejemplo, este estudio proporciona predicciones sobre lo que se encontrará en el análisis de las muestras devueltas de Hayabusa 2. Este origen distante de los asteroides, si es correcto, predice la presencia de sales y minerales llenos de amoníaco en las muestras de Hayabusa 2 devueltas. Se proporcionará un examen adicional de este modelo mediante análisis de material devuelto por la misión OSIRIS-Rex de la NASA.

Este estudio también examinó si las condiciones físicas y químicas en los asteroides del cinturón principal exterior deberían poder formar los minerales observados. El origen frío y distante de los asteroides sugiere que debe haber grandes similitudes entre los asteroides y los cometas y plantea interrogantes sobre cómo se formó cada uno de estos tipos de objetos.

Este estudio sugirió que los materiales que formaron la Tierra pueden haberse formado muy lejos en el sistema solar primitivo y luego se produjeron durante la historia temprana particularmente turbulenta del sistema solar. Observaciones recientes de discos protoplanetarios por parte de ALMA (Atacama Large Millimeter/Supplementary Array) han encontrado muchas estructuras de anillos, que se cree que son observaciones directas de la formación de planetas.

Como el autor principal, Hiroyuki Kurokawa, resumió el trabajo: «Queda por determinar si la formación de nuestro sistema solar es un resultado modelo, pero numerosas mediciones sugieren que pronto podremos poner nuestra historia cósmica en contexto».

(Excepto por el titular, esta historia no ha sido editada por el equipo de NDTV y se publica desde un feed sindicado).