El sistema solar primitivo era más caótico de lo que se suponía anteriormente


El sistema solar primitivo era más caótico de lo que se suponía anteriormente

Informe de Mysterious Earth uux.cn Según cnBeta: Un equipo de investigación internacional dirigido por ETH Zurich y el Centro Nacional de Investigación Planetaria NCCR PlanetS ha reproducido los asteroides de varios asteroides con mayor precisión que nunca. Historia temprana. Su Los hallazgos sugieren que el sistema solar primitivo era más caótico de lo que se suponía anteriormente.

Antes de que se formaran la Tierra y otros planetas, el joven Sol estaba rodeado de gas y polvo cósmicos. Lentamente, durante miles de años, se formaron fragmentos de roca de diferentes tamaños a partir del polvo. Muchos de estos se convirtieron en bloques de construcción de planetas posteriores. Otros no se convierten en planetas y continúan girando alrededor del sol hoy, como los asteroides en el cinturón de asteroides.

Investigadores de ETH Zurich y el Centro Nacional de Investigación Planetaria NCCR PlanetS se unieron a un equipo internacional para analizar muestras de hierro de los núcleos de asteroides que aterrizaron en la Tierra como meteoritos. Al hacerlo, revelaron parte de su historia temprana en formación de planetas Sus resultados fueron publicados recientemente en la revista Nature Astronomy.

testigos del sistema solar primitivo

Alison Hunt, autora principal del estudio e investigadora de ETH Zurich y NCCR PlanetS, explica: "Estudios científicos anteriores han demostrado que los asteroides en el sistema solar se han mantenido relativamente sin cambios desde su formación hace miles de millones de años. Como tal, son un archivo en el que se conservan las condiciones del sistema solar primitivo".

Pero para abrir este archivo, los investigadores tuvieron que preparar y examinar minuciosamente el material extraterrestre. El equipo tomó muestras de 18 meteoritos de hierro diferentes que alguna vez fueron parte del núcleo metálico del asteroide. Para el análisis, tuvieron que disolver estas muestras en Para poder separar elementos como paladio, plata y platino para un análisis detallado. Con la ayuda de un espectrómetro de masas, midieron la abundancia de diferentes isótopos de estos elementos. Los isótopos son los diferentes átomos de un elemento en particular, en este caso, paladio, plata y platino, que tienen el mismo número de protones en sus núcleos, pero diferente número de neutrones.

Durante los primeros millones de años de nuestro sistema solar, los núcleos de los asteroides metálicos se calentaban por la desintegración radiactiva de los isótopos. A medida que comenzaban a enfriarse, un isótopo de plata específico producido por la desintegración radiactiva comenzó a acumularse. Al medir el hierro Con presente proporciones de isótopos de plata de un día dentro del meteorito, los investigadores pueden determinar cuándo y con qué rapidez se enfrió el núcleo del asteroide.

Los resultados mostraron que el enfriamiento fue rápido, probablemente debido a colisiones severas con otros cuerpos celestes que rompieron el manto rocoso aislante del asteroide, exponiendo su núcleo metálico al frío del espacio. Aunque estudios previos basados ​​en Estudios de mediciones de isótopos de plata han demostrado enfriamiento rápido, pero el momento no está claro.

“Nuestras mediciones adicionales de la abundancia de isótopos de platino nos permitieron corregir las distorsiones en las mediciones de isótopos de plata causadas por la iluminación cósmica de la muestra. Como resultado, pudimos cronometrar la colisión con mayor precisión que antes”, informa Hunt. “Para nuestra sorpresa, todos los núcleos de asteroides que examinamos fueron expuestos aproximadamente al mismo tiempo, en el marco de tiempo de 7,8 millones a 11,7 millones de años después de la formación del sistema solar".

Las colisiones casi simultáneas de diferentes asteroides sugirieron al equipo que este período debe haber sido una fase muy inestable del sistema solar. "En ese momento, todo parecía estar chocando", dijo Hunt. Y nos preguntamos por qué. "

Del laboratorio a la nebulosa solar

El equipo consideró diferentes razones, combinando sus resultados con los de las últimas y más sofisticadas simulaciones por computadora del desarrollo del sistema solar. Juntas, estas fuentes reducen las posibles explicaciones.

"La teoría que mejor explica esta fase de alta energía del sistema solar primitivo sugiere que fue causada principalmente por la disipación de la llamada nebulosa solar", la coautora del estudio Maria Schönbächler, miembro de NCCR PlanetS y profesora de "Esta nebulosa solar es el gas sobrante en la nube cósmica de la que nació el sol", explicó Schönbächler: "Durante millones de años, todavía orbita alrededor del joven sol hasta que es arrastrado por el viento solar". y radiación. ."

Mientras la nebulosa aún estaba allí, redujo la velocidad de los cuerpos celestes que orbitaban alrededor del sol en ella, similar a la resistencia del aire que frena un automóvil en movimiento. Los investigadores creen que después de que la nebulosa desapareció, debido a la falta de resistencia del gas, los asteroides aceleran y chocan entre sí, como autos de choque sintonizados en modo turbo.

“Nuestro trabajo ilustra cómo las mejoras en las técnicas de medición de laboratorio nos han permitido inferir procesos clave que ocurrieron en el sistema solar primitivo, como cuando la nebulosa solar podría haber desaparecido. Planetas como la Tierra aún estaban naciendo en ese momento. en el proceso". Schönbächler concluye: "En última instancia, esto podría ayudarnos a comprender mejor cómo nacieron nuestros propios planetas, pero también otros más allá de nuestro sistema solar".




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