Se cree que nuestro sistema solar se formó hace unos 4500 millones de años a partir de una densa nube de gas y polvo interestelar. La nube, que giraba alrededor del centro de nuestra galaxia, estaba compuesta principalmente de hidrógeno con algo de helio y trazas de elementos pesados formados por estrellas anteriores.
para nosotros Sistema solar Su composición química se hereda de una estrella o estrellas antiguas que explotaron en forma de supernovas. Las composiciones volátiles de asteroides también se pueden encontrar en el sistema solar. Tales cuerpos pequeños registran Historia del Sistema Solar ¿Cómo se formaron los planetas? Asimismo, puede revelar los orígenes de los volátiles en la Tierra.
Se cree que la Tierra se formó en parte a partir de condritas carbonáceas (CC). Estos meteoritos son probablemente la fuente de los elementos altamente volátiles de la Tierra.
Se cree que los meteoritos carbonosos provienen de asteroides exteriores del cinturón principal. Las observaciones telescópicas de asteroides exteriores en el cinturón principal revelan una característica de reflexión común de 3,1 μm que indica que sus capas exteriores albergan hielo de agua o arcilla de amonio, o ambos, que solo son estables a temperaturas extremadamente bajas.
Curiosamente, la evidencia sugiere que los meteoritos carbonosos se derivan de estos asteroides. De esta forma, el cinturón de asteroides plantea muchas preguntas a los astrónomos y científicos planetarios.
En un nuevo estudio, los científicos de Instituto de Tecnología de Tokio Sugiere que este material de asteroide puede haberse formado muy lejos en el sistema solar primitivo. Más tarde, los caóticos procesos de mezcla deben haber transportado la materia al interior del sistema solar.
El equipo utilizó el telescopio espacial japonés AKARI y el modelado teórico de las reacciones químicas del asteroide. Descubrieron que los minerales de la superficie en el núcleo exterior del cinturón principal, especialmente el lodo que contiene amoníaco (NH3), se forman a partir de materias primas que contienen hielo de NH3 y CO2 que son estables solo a temperaturas extremadamente bajas y en condiciones ricas en agua.
Los resultados indican que los asteroides exteriores en el cinturón principal se formaron en órbitas distantes y se diferenciaron para formar diferentes minerales en el manto rico en agua y el núcleo dominado por rocas.
Los científicos han modelado la evolución química de muchas mezclas primitivas plausibles, simulando materiales de asteroides primordiales. Con esto, querían comprender el origen de las discrepancias en los espectros medidos de meteoritos y asteroides carbonosos. Se utilizaron modelos informáticos para producir espectros de reflectancia simulados en comparación con los espectros obtenidos telescópicamente.
El modelo muestra que para coincidir con los espectros del asteroide, el material de partida debe contener una gran cantidad de agua y amoníaco, una abundancia relativamente baja de dióxido de carbono y reaccionar a temperaturas inferiores a 70 °C. Esto significa que los asteroides se formaron mucho más lejos de sus ubicaciones actuales en sistema solar primitivo.
Los científicos señalan, «Por el contrario, la falta de una característica de 3,1 mm en los meteoritos podría atribuirse a una interacción posiblemente más profunda dentro de los asteroides donde las temperaturas alcanzaron valores más altos y, por lo tanto, los meteoritos recuperados pueden estar tomando muestras de partes más profundas de los asteroides».
«Si es cierto, entonces este estudio sugiere que la composición y las propiedades únicas de la Tierra son causadas por aspectos extraños de la formación del sistema solar».
Se proporcionará un examen adicional de este modelo mediante el análisis del material devuelto por la misión OSIRIS-Rex de la NASA.
Autor principal Hiroyuki Kurokawa resumir el trabajoY el «Queda por determinar si la formación de nuestro sistema solar es un resultado típico, pero muchas mediciones sugieren que pronto podremos poner nuestra historia cósmica en contexto».
Referencia de la revista:
- Kurokawa et al. Formación y diferenciación remota de asteroides del cinturón principal exterior y cuerpos parentales de condrita carbonácea. DOI: 10.1029/2021AV000568