Nebulosa solar primordial, dibujo. (Foto de DeAgostini/Getty Images)
Los detalles duros y rápidos sobre los comienzos de nuestro sistema solar son extraordinariamente difíciles de conseguir. Pero un equipo de investigación que utiliza nuevas mediciones de campos magnéticos prístinos dentro de dos meteoritos extremadamente raros ha modelado con éxito una parte de la evolución más temprana de nuestro sistema solar.
Un nuevo artículo, publicado en El Diario de Investigación Geofísica: Planetasdetalla nuevas mediciones paleomagnéticas de muestras de los meteoritos antárticos, Allan Hills A77307 y Dominion Range 08006.
Y, por primera vez, las mediciones magnéticas dentro de estos meteoritos han permitido al equipo limitar la vida útil y la evolución espacial del disco protoplanetario de nuestro sistema solar. Es decir, el disco giratorio de gas y polvo a partir del cual se formaron los planetas de nuestro sistema solar hace unos 4560 millones de años.
Nuestro estudio muestra que la nebulosa solar, la nube de gas y polvo a partir de la cual se formó nuestro sistema solar, se disipó muy rápidamente (en menos de 1,5 millones de años) después de haber durado 3 millones de años, dijo Benjamin Weiss, autor del artículo y profesor. de Ciencias Planetarias del MIT, me dijo. El mecanismo que dispersó la nebulosa solar fue el calentamiento del sol joven o los vientos generados por los campos magnéticos en el disco, dice.
Los investigadores saben desde hace mucho tiempo que había una gran brecha en nuestra nebulosa solar alrededor de lo que ahora llamamos el cinturón principal de asteroides. Inicialmente, se pensó que esta brecha fue causada simplemente por la formación de nuestro planeta gigante gaseoso Júpiter. Pero ahora los investigadores tienen otras ideas.
Los datos isotópicos de meteoritos apuntan a dos depósitos existentes en el sistema solar primitivo; una de las hipótesis iniciales era que Júpiter creó esta brecha, me dijo Cauê S. Borlina, autor principal del artículo y becario postdoctoral Blaustein en Ciencias Planetarias y de la Tierra en la Universidad Johns Hopkins. Pero dice que otro trabajo proporciona evidencia de que esta brecha puede formarse a través de otros mecanismos.
«El papel de los campos magnéticos tiene sentido porque vemos evidencia de que esto puede crear una brecha y también impulsar la disipación de la nebulosa», dijo Borlina.
En el lado interior de la brecha, el gas y el polvo se juntaron como planetas terrestres, incluidos la Tierra y Marte, señala el MIT. Pero en el lado helado de la brecha se formaron Júpiter y los gigantes gaseosos exteriores, dice el MIT.
Determinar cuándo se disipó la nebulosa solar establece el tiempo para la migración planetaria impulsada por gas y cuánto tiempo pueden crecer los planetas gigantes (eso es porque crecen acumulando gas), dice Borlina. Esto ayudó al equipo a comprender qué mecanismos eran los responsables de la desaparición de la nebulosa.
¿Cuál fue el mayor desafío del equipo?
Encontrar las muestras adecuadas para estudiar: estos dos meteoritos son como agujas en un pajar, ya que son dos de las muestras mejor conservadas del sistema solar primitivo, dice Weiss. A diferencia de decenas de miles de meteoritos, estos meteoritos han experimentado un mínimo calentamiento y oxidación del fluido desde que se formaron hace 4.500 millones de años, dice.
Tampoco fueron golpeados por presiones muy altas y, por lo tanto, no se habrían vuelto a magnetizar, lo que podría eliminar el registro «primario» de la nebulosa solar, dice Borlina. Una vez que hemos seleccionado nuestras muestras, podemos cortarlas en pedazos de unos pocos milímetros y usar un magnetómetro para medir esas muestras, dice.
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¿Qué es lo más sorprendente de sus resultados?
Durante los primeros 3 millones de años de la historia del sistema solar, nuestra nebulosa solar tenía un campo magnético muy fuerte (como el que hay hoy en la superficie de la Tierra), dice Weiss. Entonces, de repente, en muy poco tiempo, el campo magnético y el gas mismo desaparecieron en todo el sistema solar interior, llegando a unas 7 Unidades Astronómicas (distancias Tierra-Sol), dice.
¿Qué sigue en esta búsqueda?
Nuestro próximo paso es medir el campo magnético en el sistema solar primitivo a partir de mediciones de inclusiones ricas en calcio y aluminio, los sólidos más antiguos que se conocen, dice Weiss. Determinar cuánto duró la nebulosa y qué tan rápido desapareció en diferentes lugares nos permitirá comprender cómo se formaron los planetas, dice.
