Los comienzos de nuestro Sol son un misterio. Estalló hace 4.600 millones de años, unos 50 millones de años antes de que se formara la Tierra. Dado que el Sol es más viejo que la Tierra, es difícil encontrar objetos físicos que existieran en los primeros días del Sol- materiales que llevan registros químicos del Sol temprano. Pero en un nuevo estudio en Astronomía de la naturaleza , los antiguos cristales azules atrapados en meteoritos revelan cómo era el Sol temprano. Y aparentemente, tuvo un comienzo bastante ruidoso.
"El Sol estuvo muy activo en sus primeros años de vida: tuvo más erupciones y emitió una corriente más intensa de partículas cargadas. Pienso en mi hijo, él tiene tres años, él también es muy activo", dice Philipp Heck, un curadoren el Field Museum, profesor de la Universidad de Chicago y autor del estudio. "Casi nada en el Sistema Solar es lo suficientemente viejo como para confirmar realmente la actividad temprana del Sol, pero estos minerales de meteoritos en las colecciones del Field Museum son lo suficientemente viejos.Son probablemente los primeros minerales que se formaron en el Sistema Solar ".
Los minerales que Heck y sus colegas observaron son cristales microscópicos de color azul hielo llamados hibonita, y su composición tiene características de reacciones químicas que solo habrían ocurrido si el Sol temprano escupiera muchas partículas energéticas ". Estos cristales formaron más de 4.5 mil millonesaños atrás y preservar un registro de algunos de los primeros eventos que tuvieron lugar en nuestro Sistema Solar. Y a pesar de que son tan pequeños, muchos tienen menos de 100 micras de ancho, aún pudieron retener estos gases nobles altamente volátiles quefueron producidos por irradiación del joven Sol hace mucho tiempo ", dice el autor principal Levke Kööp, un post-doctorado de la Universidad de Chicago y afiliado del Field Museum.
En sus primeros días, antes de que se formaran los planetas, el Sistema Solar estaba formado por el Sol con un disco masivo de gas y polvo en espiral a su alrededor. La región del sol estaba caliente. Realmente caliente - más de 1,500 C,o 2.700 F. En comparación, Venus, el planeta más caluroso del Sistema Solar, con temperaturas de superficie lo suficientemente altas como para derretir el plomo, es un mísero 872 F. A medida que el disco se enfriaba, los primeros minerales comenzaron a formarse: cristales de hibonita azules.
"Los granos minerales más grandes de meteoritos antiguos son solo unas pocas veces el diámetro de un cabello humano. Cuando miramos una pila de estos granos bajo un microscopio, los granos de hibonita se destacan como pequeños cristales de color azul claro: sonbastante hermoso ", dice Andy Davis, otro coautor también afiliado al Field Museum y la Universidad de Chicago. Estos cristales contienen elementos como el calcio y el aluminio.
Cuando los cristales se formaron nuevamente, el joven Sol continuó ardiendo, disparando protones y otras partículas subatómicas al espacio. Algunas de estas partículas golpearon los cristales azules de hibonita. Cuando los protones golpearon los átomos de calcio y aluminio en los cristales, elátomos divididos en átomos más pequeños: neón y helio. Y el neón y el helio permanecieron atrapados dentro de los cristales durante miles de millones de años. Estos cristales se incorporaron a las rocas espaciales que finalmente cayeron a la Tierra como meteoritos para científicos como Heck, Kööp y Davispara estudiar.
Los investigadores han examinado los meteoritos en busca de evidencia de un Sol activo temprano antes. No encontraron nada. Pero, Kööp señala: "Si las personas en el pasado no lo vieron, eso no significa que no estaba allí"., podría significar que simplemente no tenían instrumentos lo suficientemente sensibles como para encontrarlo "
Esta vez, el equipo examinó los cristales con un espectrómetro de masas de vanguardia único en Suiza, una máquina del tamaño de un garaje que puede determinar la composición química de los objetos. Unido al espectrómetro de masas, un láser derretidoun pequeño grano de cristal de hibonita de un meteorito, liberando el helio y el neón atrapados en su interior para que pudieran ser detectados. "Obtuvimos una señal sorprendentemente grande, que mostraba claramente la presencia de helio y neón, fue increíble", dice Kööp.
Los trozos de helio y neón proporcionan la primera evidencia concreta de la actividad temprana sospechada durante mucho tiempo del Sol. "Sería como si solo conocieras a alguien como un adulto tranquilo, tendrías razones para creer que alguna vez fueronniño activo, pero sin pruebas. Pero si pudieras subir a su ático y encontrar sus viejos juguetes rotos y libros con las páginas arrancadas, sería evidencia de que la persona alguna vez fue un niño de alta energía ", dice Heck.
A diferencia de otros indicios de que el Sol primitivo estuvo más activo de lo que es hoy, no hay otra buena explicación para la composición de los cristales. "Siempre es bueno ver un resultado que pueda interpretarse claramente", dice Heck.una explicación más simple es, más confianza tenemos en ella "
"Además de finalmente encontrar evidencia clara en meteoritos de que los materiales del disco fueron irradiados directamente, nuestros nuevos resultados indican que los materiales más antiguos del Sistema Solar experimentaron una fase de irradiación que los materiales más jóvenes evitaron. Creemos que esto significa que ocurrió un cambio importante enel naciente Sistema Solar después de que se formaron los hibonitas; tal vez la actividad del Sol disminuyó, o tal vez los materiales formados más tarde no pudieron viajar a las regiones del disco en las que era posible la irradiación ", dice Kööp.
"Lo que creo que es emocionante es que esto nos informa sobre las condiciones en el Sistema Solar más temprano, y finalmente confirma una sospecha de larga data", dice Heck. "Si entendemos mejor el pasado, obtendremos una mejor comprensión dela física y la química de nuestro mundo natural "
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Museo de campo . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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