Un equipo de investigadores de la Universidad de Waseda, la Universidad de Graduados para Estudios Avanzados, la Universidad de Hawái en Manoa, la Universidad de Harvard y el Instituto Nacional de Investigación Polar descubrieron el cuarzo mineral de sílice en un meteorito primitivo, convirtiéndose en el primero en el mundo enPresentar evidencia directa de la condensación de sílice dentro del disco protoplanetario solar y acercarse un paso más a comprender la formación y evolución solar.
Aunque las observaciones espectroscópicas infrarrojas anteriores han sugerido la existencia de sílice en estrellas T Tauri jóvenes y recién formadas, así como en estrellas de rama gigante asintótica AGB en su última fase de la vida, en realidad no había evidencia de condensación de sílice gaseosa sólidaencontrado en meteoritos primitivos de las primeras etapas de nuestro sistema solar.
En este estudio, los científicos estudiaron el meteorito primitivo Yamato-793261 Y-793261, una condrita carbonosa recogida de un campo de hielo cerca de las montañas de Yamato durante la XX Expedición de Investigación Antártica de Japón en 1979.
"El grado de cristalinidad de la materia orgánica en Y-793261 muestra que no sufrió metamorfismo térmico", explica Timothy Jay Fagan, profesor de geoquímica en la Universidad de Waseda. "Esto confirma que Y-793261 conserva minerales y texturas de su nebularorigen, proporcionándonos registros del sistema solar temprano ".
Un componente importante de las condritas incluye inclusiones refractarias, que se formaron a altas temperaturas y son los sólidos más antiguos del sistema solar. Las inclusiones refractarias pueden subdividirse en inclusiones ricas en calcio-aluminio CAI y agregados de olivina ameboide AOA. La investigaciónEl equipo encontró un AOA en Y-793261 que contiene minerales típicos de AOA y minerales que contienen escandio y circonio ultrarrefractarios muy alta temperatura junto con el cuarzo que se forma a una temperatura relativamente más baja. "Tal variedad de minerales implica que el AOA se condensa a partir de"el gas nebular a sólido en un amplio rango de temperatura de aproximadamente 1500 - 900 ° C", señala el profesor Fagan. "Este agregado es el primero de su tipo que se encuentra en nuestro sistema solar".
También encontraron que el cuarzo en el AOA tiene una composición isotópica de oxígeno cercana a la del Sol. Esta composición isotópica es típica de las inclusiones refractarias en general, lo que indica que las inclusiones refractarias se formaron cerca del protosun aproximadamente 0.1 UA, o 1 /10 de la distancia de la Tierra al Sol. El hecho de que el cuarzo en el Y-793261 comparta esta composición isotópica indica que el cuarzo se formó en la misma configuración en la nebulosa solar. Sin embargo, la condensación de sílice del gas de la nebulosa solar es hipotéticamenteimposible si los minerales y el gas permanecen en equilibrio durante la condensación. Este hallazgo sirve como evidencia de que el AOA se formó a partir de un gas que se enfría rápidamente. A medida que los minerales pobres en sílice se condensaron del gas, el gas cambió de composición, volviéndose más rico en sílice, hasta el cuarzose estabilizó y cristalizó.
El profesor Fagan dice que el origen de Y-793261 es muy probablemente un objeto astronómico cerca de 162173 Ryugu comúnmente conocido como Ryugu, un asteroide llamado así por el palacio de un dragón de un antiguo cuento popular japonés. Actualmente está siendo investigado por la nave espacial japonesa Hayabusa 2, Ryugu puede compartir las mismas propiedades que Y-793261 y potencialmente proporcionar más registros sobre el sistema solar temprano ". Al combinar la investigación en curso sobre meteoritos con los nuevos resultados de Ryugu, esperamos comprender mejor los eventos térmicos y las transferencias de masa que ocurrieron durantelas etapas iniciales de nuestro sistema solar "
Este estudio fue publicado en línea en Procedimiento de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América PNAS el 2 de julio de 2018 EST.
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Materiales proporcionado por Universidad de Waseda . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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