Hace cuatro mil quinientos millones de años, nuestro sistema solar era una nube de gas y polvo que orbitaba alrededor del Sol, hasta que el gas comenzó a condensarse y combinarse con el polvo para formar asteroides y planetas. ¿Cómo era este vivero cósmico, conocido como disco protoplanetario, y cuál era su composición? Los astrónomos pueden usar telescopios para “ver” discos protoplanetarios lejos de nuestro sistema solar, mucho más maduro, pero es imposible observar cómo era el nuestro en su infancia: a sólo mil millones de años luz de distancia. Sólo un extraño podrá verlo. Como lo fue alguna vez.
Afortunadamente, el espacio ha dejado algunas pistas: fragmentos de objetos que se formaron temprano en la historia del sistema solar y se sumergieron en la atmósfera de la Tierra, llamados meteoritos. La composición de los meteoritos cuenta historias sobre el nacimiento del sistema solar, pero estas historias a menudo plantean más preguntas que respuestas.
En un artículo publicado en Procedimientos de la Academia Nacional de Ciencias, Un equipo de científicos planetarios de la UCLA y el Laboratorio de Física Aplicada de la Universidad Johns Hopkins informa que los metales refractarios que se condensan a altas temperaturas, como el iridio y el platino, se encuentran más abundantes en los meteoritos formados en el disco exterior, que son fríos y fríos. lejos. Sol Estos metales deberían haberse formado cerca del Sol, donde la temperatura era muy alta. ¿Hubo algún camino que transportara estos metales desde el disco interior hacia el exterior?
La mayoría de los meteoritos se forman en los primeros millones de años de la historia del Sistema Solar. Algunos meteoritos, llamados condritas, son depósitos no fundidos de granos y polvo que quedan de la formación de planetas. Otros meteoritos experimentaron suficiente calor como para derretirse mientras se formaban sus asteroides padres. Cuando el asteroide se derritió, la parte de silicato y la parte metálica se separaron debido a su diferencia de densidad, ya que el agua y el aceite no se mezclan.
Hoy en día, la mayoría de los asteroides se encuentran en un grueso cinturón entre Marte y Júpiter. Los científicos creen que la gravedad de Júpiter interrumpió la trayectoria de estos planetas, provocando que muchos de ellos colisionaran y se fragmentaran. Cuando fragmentos de estos asteroides caen a la Tierra y se recuperan, se les llama meteoritos.
Los meteoritos de hierro provienen de los núcleos metálicos de los asteroides más antiguos, más antiguos que cualquier otra roca o cuerpo celeste de nuestro sistema solar. El hierro tiene isótopos de molibdeno que apuntan a muchos lugares diferentes del disco protoplanetario en el que se forman estos meteoritos. Esto permite a los científicos saber cómo era la composición química del disco en su infancia.
Investigaciones anteriores utilizando el Atacama Large Millimeter/submillimeter Array en Chile han encontrado muchos discos alrededor de otras estrellas que se asemejan a círculos concéntricos como una diana. Los anillos de los discos de estos planetas, como HL Tau, están separados por el espacio físico, por lo que este tipo de disco no puede proporcionar un camino para transportar estos metales refractarios desde el disco interior al exterior.
El nuevo artículo sugiere que nuestro disco solar inicialmente no tenía estructura de anillo. En cambio, nuestro disco planetario se parecía más a una rosquilla, y los granos metálicos ricos en iridio y platino se movieron hacia el disco exterior a medida que los asteroides se expandieron rápidamente.
Pero esto planteó a los investigadores otro enigma. Después de que el disco se expandió, la gravedad debería haber atraído estos metales de regreso al Sol. Pero no sucedió.
“Después de que Júpiter se formó, probablemente abrió un vacío físico que atrapó los metales de iridio y platino en el disco exterior y les impidió caer al Sol”, dijo el primer autor Beidong Zhang, científico planetario de la UCLA. “Estos metales se incorporaron más tarde a los asteroides formados en el disco exterior. Esto explica por qué los meteoritos se forman en el disco exterior (condritas carbonosas y meteoritos de hierro de tipo carbonoso) con mucha más frecuencia que sus homólogos del disco interior. Tienen un alto contenido de iridio y platino. “.
Zhang y sus colegas utilizaron previamente meteoritos de hierro para reconstruir cómo se distribuía el agua en el disco protoplanetario.
“Los meteoritos de hierro son gemas ocultas. Cuanto más aprendemos sobre los meteoritos de hierro, más revelan los secretos del nacimiento de nuestro sistema solar”, dijo Zhang.
