Un descuido en una técnica de datación por radioisótopos utilizada para fechar todo, desde meteoritos hasta muestras geológicas significa que los científicos probablemente han sobreestimado la edad de muchas muestras, según una nueva investigación de la Universidad Estatal de Carolina del Norte.
Para realizar la datación por radioisótopos, los científicos evalúan la concentración de isótopos en un material. La cantidad de protones en un átomo determina qué elemento es, mientras que la cantidad de neutrones determina qué isótopo es. Por ejemplo, el estroncio-86 tiene 38 protonesy 48 neutrones, mientras que el estroncio 87 tiene 38 protones y 49 neutrones. Los elementos radiactivos, como el rubidio 87 pero no el estroncio 86 o el estroncio 87, se descomponen con el tiempo. Al evaluar las concentraciones de todos estos isótopos en unmuestra de roca, los científicos pueden determinar cuál era su composición original de estroncio y rubidio. Luego, al evaluar las concentraciones de isótopos de rubidio y estroncio, los científicos pueden realizar un cálculo posterior para determinar cuándo se formó la roca.
Los tres isótopos mencionados pueden usarse para fechar formaciones rocosas y meteoritos; el método generalmente funciona mejor en rocas ígneas.
Pero no es tan sencillo. Los datos del análisis de radioisótopos tienden a estar algo dispersos. Por lo tanto, los investigadores "normalizan" los datos haciendo una relación con el estroncio-86, que es estable, lo que significa que no se descomponetiempo extraordinario.
La división de las concentraciones de isótopos de todas las formas de estroncio y rubidio por la concentración de isótopos de estroncio-86 genera algo llamado "isócrono". El isócrono se conecta a un modelo, que lo utiliza para convertir los datos generales de radioisótopos en unfunción clara y lineal. Esta función puede indicar a los investigadores la antigüedad de una muestra. O se supone que debe hacerlo.
Pero hay una arruga en el proceso que se ha pasado por alto.
Se cree que las proporciones de estroncio-86 a rubidio y estroncio-87 solo están influenciadas por la desintegración radiactiva del rubidio-87 en estroncio-87. El modelo actual de datación por radioisótopos se basa en esa idea.
Pero ese modelo no tiene en cuenta la difusión de masa diferencial: la tendencia de diferentes átomos a difundirse a través de un material a velocidades diferentes. Y los átomos de estroncio-86 pueden difundirse más fácilmente que los átomos de estroncio-87 o rubidio, simplemente porqueLos átomos de estroncio-86 son más pequeños.
"Es un proceso lento, pero no necesariamente insignificante cuando se habla de escalas de tiempo geológicas", dice Robert Hayes, profesor asociado de ingeniería nuclear en NC State y autor de un artículo que describe el trabajo.
"La velocidad de difusión variará, según la muestra: qué tipo de roca es, la cantidad de grietas y la cantidad de superficie, etc.", dice Hayes. "Entonces, no hay una ecuación simple quese puede aplicar a cualquier circunstancia. Los investigadores deberán evaluar las muestras individualmente y luego aplicar la física correspondiente en consecuencia.
"Es un dolor en el cuello, pero hará que nuestras estimaciones sean significativamente más precisas", dice Hayes. "Si no tenemos en cuenta la difusión de masa diferencial, realmente no tenemos idea de cuán precisa es realmente una fecha de radioisótopo. EsVale la pena señalar que los problemas planteados aquí no se aplican a la datación por carbono, que no utiliza las relaciones isotópicas ".
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Materiales proporcionado por Universidad Estatal de Carolina del Norte . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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