Un viernes por la noche en 1992, un meteorito terminó un viaje de más de 150 millones de millas al estrellarse contra el maletero de un Chevrolet Malibu rojo en Peekskill, Nueva York. El propietario del automóvil informó que el remanente de 30 libras de los primeros días denuestro sistema solar todavía estaba caliente y olía a azufre.
Casi 30 años después, un nuevo análisis de ese mismo meteorito Peekskill y otros 17 realizado por investigadores de la Universidad de Texas en Austin y la Universidad de Tennessee, Knoxville, ha llevado a una nueva hipótesis sobre cómo se formaron los asteroides durante los primeros años deel sistema solar.
Los meteoritos estudiados en la investigación se originaron a partir de asteroides y sirven como muestras naturales de las rocas espaciales. Indican que los asteroides se formaron a través de un violento bombardeo y posterior reensamblaje, un hallazgo que contradice la idea predominante de que el joven sistema solar era unlugar pacífico.
El estudio se publicó en forma impresa el 1 de diciembre en la revista Geochimica et Cosmochimica Acta .
La investigación comenzó cuando el coautor Nick Dygert era becario postdoctoral en la Escuela de Geociencias Jackson de la Universidad de Texas y estudiaba rocas terrestres utilizando un método que podía medir las tasas de enfriamiento de las rocas desde temperaturas muy altas, hasta 1400 grados Celsius.
Dygert, ahora profesor asistente en la Universidad de Tennessee, se dio cuenta de que este método, llamado termómetro de elementos de tierras raras REE en dos piroxeno, también podría funcionar para rocas espaciales.
"Esta es una nueva técnica realmente poderosa para usar la geoquímica para comprender los procesos geofísicos, y nadie la había usado todavía para medir meteoritos", dijo Dygert.
Desde la década de 1970, los científicos han estado midiendo minerales en meteoritos para averiguar cómo se formaron. El trabajo sugirió que los meteoritos se enfriaron muy lentamente desde el exterior hacia adentro en capas. Este "modelo de cáscara de cebolla" es consistente con un sistema solar joven relativamente pacíficodonde trozos de roca orbitaban sin obstáculos. Pero esos estudios solo fueron capaces de medir tasas de enfriamiento de temperaturas cercanas a los 500 grados Celsius.
Cuando Dygert y Michael Lucas, un becario postdoctoral de la Universidad de Tennessee que dirigió el trabajo, aplicaron el método REE-in-two-pyroxene, con su sensibilidad mucho más alta a la temperatura máxima, encontraron resultados inesperados. Desde alrededor de 900 gradosCelsius hasta 500 grados Celsius, las tasas de enfriamiento fueron de 1,000 a 1 millón de veces más rápidas que a temperaturas más bajas.
¿Cómo podrían conciliarse estas dos velocidades de enfriamiento tan diferentes?
Los científicos propusieron que los asteroides se formaron en etapas. Si el sistema solar temprano, al igual que el antiguo juego de Atari "Asteroids", estaba plagado de bombardeos, las rocas grandes se habrían hecho añicos. Esas piezas más pequeñas se habrían enfriado rápidamente. Después, cuando las piezas pequeñas se volvieron a ensamblar en asteroides más grandes que vemos hoy, las tasas de enfriamiento se habrían ralentizado.
Para probar esta hipótesis de pila de escombros, el profesor de la escuela Jackson Marc Hesse y el estudiante de doctorado de primer año Jialong Ren construyeron un modelo computacional de una historia térmica de dos etapas de asteroides de pila de escombros por primera vez.
Debido a la gran cantidad de piezas en una pila de escombros, 1015 o mil billones, y la amplia gama de tamaños, Ren tuvo que desarrollar nuevas técnicas para tener en cuenta los cambios en la masa y la temperatura antes y después del bombardeo.
"Esta fue una contribución intelectualmente significativa", dijo Hesse.
El modelo resultante apoya la hipótesis de la pila de escombros y también proporciona otras ideas. Una implicación es que el enfriamiento se desaceleró tanto después del reensamblaje, no porque la roca desprendiera calor en capas. Más bien, era que la pila de escombros tenía poros.
"La porosidad reduce la rapidez con la que puede conducir el calor", dijo Hesse. "En realidad, se enfría más lento de lo que lo haría si no se hubiera fragmentado porque todos los escombros forman una especie de manta agradable."
Tim Swindle del Laboratorio Lunar y Planetario de la Universidad de Arizona, que estudia meteoritos pero no participó en la investigación, dijo que este trabajo es un gran paso adelante.
"Este parece un modelo más completo, y han agregado datos a parte de la pregunta de la que la gente no ha estado hablando, pero debería haberlo hecho. El jurado aún está deliberando, pero este es un argumento sólido".
La mayor implicación de la nueva hipótesis de la pila de escombros, dijo Dygert, es que estas colisiones caracterizaron los primeros días del sistema solar.
"Fueron violentos y empezaron desde el principio", dijo.
La investigación fue apoyada por la NASA. El Museo Nacional Smithsonian de Historia Natural proporcionó muestras de meteoritos para el estudio.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Texas en Austin . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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