Una colisión masiva de "golpear y correr" impactó profundamente la historia evolutiva de Vesta, el asteroide más brillante visible desde la Tierra. Este hallazgo, realizado por un equipo de investigadores del Instituto de Tecnología de Tokio, el Instituto Nacional de Investigación Polar de Japón y ETH Zurich, Suiza, profundiza nuestra comprensión de la formación de protoplanetas hace más de 4.500 millones de años, en la primera infancia del Sistema Solar.
En una notable hazaña del trabajo de detective astronómico, los científicos han determinado el momento preciso de una colisión a gran escala en Vesta que ayuda a explicar la forma asimétrica del asteroide. Su estudio, publicado en Geociencia de la naturaleza , señala la colisión a 4.525,4 millones de años atrás.
Vesta, el segundo cuerpo más grande en el cinturón de asteroides, es de gran interés para los científicos que investigan el origen y la formación de planetas. A diferencia de la mayoría de los asteroides, ha mantenido su estructura original y diferenciada, lo que significa que tiene una corteza, un manto y un núcleo metálico, muy parecido a la Tierra.
La mayor parte de lo que sabemos sobre el asteroide hasta ahora provenía de meteoritos de howardita-eucrita-diogenita HED, siguiendo estudios en la década de 1970 que propusieron por primera vez a Vesta como el cuerpo principal de estos meteoritos. En los últimos años, la misión Dawn de la NASA,que orbitó Vesta en 2011-2012, reforzó la idea de que los meteoritos HED se originan en Vesta y proporcionaron más información sobre la composición y estructura del asteroide. Un cuidadoso mapeo de la geología de Vesta reveló una corteza inusualmente gruesa en el polo sur del asteroide.
El nuevo estudio proporciona un marco confiable para comprender la línea de tiempo geológica de Vesta, incluida la colisión masiva que causó la formación de la corteza gruesa.
La clave para descubrir esta línea de tiempo fue examinar un mineral raro llamado circón que se encuentra en mesosideritas meteoritos de hierro pedregoso que son similares a los meteoritos HED en términos de textura y composición. Basado en una fuerte premisa de que ambos tipos de meteoritos provienen del mismocuerpo de padres, Vesta, el equipo se centró en fechar el circón de mesosideritas con una precisión sin precedentes.
Makiko Haba del Instituto de Tecnología de Tokio Tokyo Tech, especialista en estudios geoquímicos y cronológicos de meteoritos, y Akira Yamaguchi del Instituto Nacional de Investigación Polar de Japón NIPR estuvieron involucrados en la preparación de la muestra, un gran desafío, explica Haba, ya que se han reportado menos de diez granos de circonio en las últimas décadas. "Desarrollamos cómo encontrar el circonio en mesosideritas y eventualmente preparamos suficientes granos para este estudio", dice.
Uniendo fuerzas con los coautores en ETH Zurich que desarrollaron una técnica para medir la edad de las muestras usando datación con uranio-plomo, el equipo combinó su experiencia para proponer un nuevo modelo evolutivo para Vesta. "Este trabajo no podría lograrse sincolaboración entre Tokyo Tech, NIPR y ETH Zurich ", señala Haba.
El equipo destaca dos puntos de tiempo significativos: la formación inicial de la corteza 4.558,5 ± 2,1 millones de años atrás y la mezcla de silicato de metal por la colisión de golpe y fuga a 4.525,39 ± 0,85 millones de años atrás. Es probable que esta colisión afecte el hemisferio norte de Vestacausó la gruesa corteza observada por la misión Dawn, y respalda la opinión de que Vesta es el cuerpo principal de mesosideritas y meteoritos HED.
Al basarse en este estudio, Haba dice que planea examinar "condiciones más precisas, como la temperatura y la velocidad de enfriamiento durante y después de la colisión a gran escala en Vesta basada en mediciones de mesosiderita y meteoritos HED".
"Me gustaría dibujar una imagen que muestre toda la historia de Vesta desde la cuna hasta la tumba", dice ella. "Combinar dicha información con un estudio de simulación de impacto contribuiría a una comprensión más completa de las colisiones a gran escala"en protoplanetas "
El método de datación podría aplicarse a otros meteoritos en el futuro. Haba agrega: "Esto es muy importante para comprender cuándo y cómo se formaron y crecieron los protoplanetas para convertirse en planetas como la Tierra. Me gustaría aplicar también nuestro método de datación a muestras defuturas misiones de naves espaciales "
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Materiales proporcionados por Instituto de Tecnología de Tokio . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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