Desde que los científicos comenzaron a observar meteoritos con microscopios, se han sentido intrigados y fascinados por lo que hay dentro. La mayoría de los meteoritos están hechos de pequeñas perlas de vidrio que se remontan a los primeros días del sistema solar, antes de laincluso se formaron planetas.
Científicos de la Universidad de Chicago han publicado un análisis que muestra cómo se formaron estas cuentas, que se encuentran en muchos meteoritos, y qué pueden decirnos sobre lo que sucedió en el sistema solar temprano.
"Estas son preguntas importantes", dijo la alumna de UChicago Nicole Xike Nie, PhD'19, becaria postdoctoral en la Institución Carnegie para la Ciencia y primera autora del estudio. "Los meteoritos son instantáneas que pueden revelar las condiciones que experimentó este polvo temprano:- lo que tiene implicaciones para la evolución tanto de la Tierra como de otros planetas ".
'Esta pregunta se remonta a 50 años'
Las perlas de vidrio dentro de estos meteoritos se llaman condrulos. Los científicos creen que son trozos de roca que quedaron de los escombros que flotaban hace miles de millones de años, que finalmente se fusionaron en los planetas que ahora conocemos y amamos. Estos son inmensamente útilesa los científicos, que pueden tener en sus manos piezas de la materia original que componía el sistema solar, antes de que la constante agitación de volcanes y placas tectónicas de la Tierra cambiara toda la roca que podemos encontrar en el planeta mismo.
Pero no está claro qué causó exactamente la formación de estos cóndrulos.
"Tenemos las mismas teorías que teníamos hace 50 años", dijo el coautor del estudio e investigador postdoctoral de UChicago, Timo Hopp. "Aunque ha habido avances en muchas otras áreas, esta ha sido obstinada".
Los científicos pueden encontrar pistas sobre los primeros días del sistema solar al observar los tipos de un elemento dado en una roca. Los elementos pueden presentarse en varias formas diferentes, llamadas isótopos, y la proporción en cada roca varía según lo que sucedió cuandoesa roca nació: qué tan caliente estaba, si se enfrió lentamente o se congeló repentinamente, qué otros elementos estaban alrededor para interactuar con ella. A partir de ahí, los científicos pueden reconstruir una historia de eventos probables.
Para tratar de comprender qué había sucedido con los cóndrulos, Nie, Hopp y otros científicos del Dauphas Origins Lab en UChicago intentaron aplicar un ángulo único a los isótopos.
Primero, Nie tomó medidas extremadamente rigurosas y precisas de las concentraciones y los isótopos de dos elementos que están empobrecidos en meteoritos, potasio y rubidio, lo que ayudó a reducir las posibilidades de lo que podría haber sucedido en el sistema solar temprano.
A partir de esta información, el equipo reunió lo que debió haber sucedido cuando se formaron los cóndrulos. Los elementos habrían sido parte de un grupo de polvo que se calentó lo suficiente como para derretirse y luego vaporizarse. Luego, cuando el material se enfrió,algo de ese vapor se fusionó de nuevo en condrulas.
"También podemos decirle qué tan rápido se enfrió, porque fue lo suficientemente rápido como para que no todo se condensara", dijo Nicolas Dauphas, profesor de Ciencias Geofísicas en UChicago. "Eso debe significar que la temperatura estaba bajando a una velocidad de alrededor de 500 gradosCelsius por hora, que es realmente rápido ".
Sobre la base de estas limitaciones, los científicos pueden teorizar qué tipo de evento habría sido lo suficientemente repentino y violento como para causar este calentamiento y enfriamiento extremos. Un escenario que encaja sería el de ondas de choque masivas que atraviesan la nebulosa primitiva ". Los grandes cuerpos planetarios cercanos pueden crearchoques, que habrían calentado y luego enfriado el polvo a medida que pasaba ", dijo Dauphas.
Durante el último medio siglo, las personas han propuesto diferentes escenarios para explicar la formación de los cóndrulos, rayos o colisiones entre rocas, pero esta nueva evidencia inclina la balanza hacia las ondas de choque como explicación.
Esta explicación puede ser la clave para comprender un hallazgo persistente que ha atormentado a los científicos durante décadas, que involucra una categoría de elementos que son "moderadamente volátiles", incluidos el potasio y el rubidio. La Tierra tiene menos de estos elementos de lo que los científicos esperarían, segúnsobre su comprensión general de cómo se formó el sistema solar. Sabían que la explicación podría rastrearse hasta alguna compleja cadena de calentamiento y enfriamiento, pero nadie conoce la secuencia exacta. "Es una gran pregunta en el campo de la cosmoquímica", dijo Dauphas.
Ahora, finalmente, el equipo está feliz de haber hecho una mella significativa en el misterio.
"Sabemos que sucedieron otros procesos, esta es solo una parte de la historia, pero esto realmente resuelve un paso en la formación de planetas", dijo Hopp.
Nie estuvo de acuerdo: "Es realmente genial poder decir cuantitativamente, esto es lo que sucedió".
Otros coautores del artículo eran de la Carnegie Institution for Science y la Universidad de Washington.
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