La forma del sistema solar solía ser pastosa.
Antes de que se organizara en un disco achatado, la distribución de polvo y rocas parecía más una rosquilla que un pastel. Esta es la conclusión a la que llegaron los científicos después de estudiar los meteoritos de hierro del sistema solar exterior y descubrieron que sólo pueden explicarse si el sistema solar alguna vez tuvo forma de anillo.
Esta información puede ayudarnos a interpretar otros sistemas planetarios emergentes y determinar su orden de montaje.
La formación de un sistema planetario alrededor de una estrella comienza en una nube molecular de gas y polvo que se desplaza por el espacio. Si parte de la nube se vuelve lo suficientemente densa, colapsará bajo su propia gravedad, rotando mientras gira, convirtiéndose en la semilla de una pequeña estrella en crecimiento. A medida que gira, la materia de la nube circundante es atraída hacia un disco circular que alimenta a la protoestrella.
Dentro de este disco se forman grupos más pequeños, que se convierten en semillas protoplanetarias que, o bien continúan creciendo hasta convertirse en planetas de pleno derecho, o, lo que parece ser más común, su desarrollo se detiene y permanecen como un cuerpo más pequeño, como un asteroide.
Hemos visto esto Los discos giran repetidamente alrededor de otras estrellas.con huecos tallados por planetas que absorben polvo a medida que avanzan.
Pero los meteoritos de hierro que encontramos aquí en nuestro sistema solar cuentan otra parte de la historia.
Según un equipo dirigido por el científico planetario Bidong Zhang de la Universidad de California en Los Ángeles, la composición de los asteroides en el sistema solar exterior requiere que la nube de material tenga la forma de un donut, no una serie de anillos concéntricos en un disco plano. . Esto indica que las primeras etapas de la fusión del sistema tienen forma de anillo.
Los mencionados meteoritos de hierro, trozos de roca que llegaron a la Tierra desde el sistema solar exterior, son ricos en Metales refractarios De los del sistema solar interior. Se trata de metales como el platino y el iridio, que sólo pueden formarse en un entorno extremadamente caliente, como el que se encuentra cerca de una estrella en formación.
Esto plantea un pequeño problema, porque esos meteoritos no vinieron del sistema solar interior, sino del exterior, lo que significa que debieron formarse cerca del Sol y moverse hacia afuera a medida que el disco protoplanetario se expandía. Según los modelos de Zhang y sus colegas, estos objetos de hierro no habrían podido atravesar los huecos del disco protoplanetario.
Según sus cálculos, la migración se habría producido más fácilmente si la estructura protoplanetaria hubiera tenido forma de anillo. Esto habría dirigido objetos ricos en metales hacia los bordes exteriores del sistema solar en formación.
Luego, cuando el disco se enfrió y los planetas comenzaron a formarse, la incapacidad de las rocas para viajar a través de los huecos del disco habría actuado como una valla muy eficaz, impidiéndoles migrar de regreso al Sol bajo la influencia de la gravedad.
«Una vez que Júpiter se formó, muy probablemente abrió una brecha física que atrapó los metales de iridio y platino en el disco exterior y les impidió caer al Sol». Zhang dice.
«Estos metales se incorporaron más tarde a los asteroides que se formaron en el disco exterior. Esto explica por qué los meteoritos que se formaron en el disco exterior (condritas carbonosas y meteoritos de hierro carbonoso) contienen una proporción mucho mayor de iridio y platino que sus homólogos del disco interior. «
Es sorprendente lo que se puede aprender de un bloque de roca mineral excavado.
La investigación fue publicada en procedimientos de la Academia Nacional de Ciencias.
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