lunes, 19 de enero de 2015


 
EL OTRO ORIGEN DEL SISTEMA SOLAR
Fuente ABC.es. - José Manuel Nieves.
15/01/2015

Una nueva investigación sugiere que las cosas podrían haber sucedido justo al revés de lo que se creía hasta ahora.

Los investigadores creen que las colisiones entre embriones planetarios hicieron posibles los asteroides.

¿Y si los asteroides, después de todo, no fueran las "piezas originales" a partir de las que se formaron los planetas del Sistema Solar, sino simples "subproductos" de colisiones entre cuerpos mucho mayores y ya existentes? Esa es, precisamente, la revolucionaria idea que defiende en la revista Nature un grupo de investigadores de la Universidad Purdue y del Instituto de Tecnología de Massachussets (MIT).

La investigación, en efecto, sugiere que las cosas podrían haber sucedido justo al revés de lo que se creía hasta ahora, y que fueron las colisiones entre embriones planetarios (las "semillas" de los actuales planetas, hace más de 4.000 millones de años) las que hicieron posible que se formara el material del que, a su vez, están hechos los asteroides.

Cuando un fragmento de asteroide cae a la Tierra recibe el nombre de meteorito. Y durante más de un siglo los científicos han estudiado los diminutos gránulos de roca fundida y solidificada, llamados "cóndrulos", que hay en el interior de muchos de ellos. Cuando un meteorito contiene cóndrulos se le llama condrita, y resulta que hasta el 92% de todos los meteoritos conocidos son condritas. Sin embargo, y según explica Jay Melosh, de la Universidad de Purdue y una de las máximas autoridades mundiales en la materia, nadie sabe aún a ciencia cierta cómo esos cóndrulos pudieron llegar a formarse.

"Entender el origen de los cóndrulos -explica Melosh- es como mirar por el ojo de una cerradura; aunque no podemos ver todo lo que ocurre detrás de la puerta, sí que tenemos una visión clara de una parte de la habitación y podemos echar un vistazo a los orígenes de nuestro sistema solar. Pero hemos encontrado un modelo de impacto que encaja muy bien con lo que sabemos sobre este material único, y también sobre el sistema solar primitivo, y eso a su vez sugiere que, en contra de la opinión generalizada entre los expertos en meteoritos, los asteroides no son el material sobrante de la construcción de los planetas, y los racimos de cóndrulos no son prerrequisitos para que se forme un planeta".

Meteoritos sobrevalorados

La idea, según afirma David Minton, profesor de Ciencias Planetarias en la misma Universidad de Purdue y autor principal de la investigación, será recibida con recelo por otros especialistas en este campo. "Durante mucho tiempo se ha pensado que los cóndrulos que forman los meteoritos eran algo parecido a los bloques básicos de construcción de los planetas. Pero este estudio sugiere que, muy al contrario, los cóndrulos serían el subproducto de impactos entre objetos de una primera generación, y por lo tanto los meteoritos podrían no ser representativos del material del que se formaron los planetas".

El modelo de impacto desarrollado por los investigadores también resuelve las sorprendentes similitudes observadas entre cóndrulos y los materiales creados por impactos tanto en la Tierra como en la Luna. Según Melosh, "los cóndrulos son idénticos en tamaño, forma y textura a las esférulas de la Tierra y de la superficie lunar". La única diferencia, explica el investigador, está en su composición química, lo cual resulta lógico porque unos y otras están hechos a partir de diferentes materiales de partida, en impactos entre cuerpos muy diferentes entre sí.

Las esférulas de impacto, en efecto, son pequeñas gotas de roca fundida solidificada y se pueden encontrar en el interior de muchas rocas terrestres. La Ciencia acepta de forma mayoritaria que los impactos crearon las esférulas, que se formaron a partir de las gotitas de roca fundida en los penachos de polvo eyectados cuando un gran asteroide choca contra la Tierra. Las gotas de roca fundida se condensan y solidifican hasta formar las esférulas, que vuelven después a caer sobre la superficie formando una capa fácil de distinguir.

Precisamente, Melosh es un experto en cráteres de impacto, ha estudiado esférulas en todo el mundo y ha desarrollado métodos para inferir el tamaño y la velocidad de los meteoritos a partir de las características de las esférulas.

Colisión de escombros

El método de creación de los cóndrulos propuesto por los investigadores es ligeramente diferente y se centra solo en una pequeña porción de los escombros eyectados durante los primeros instantes tras el impacto. En esos primeros momentos, sucede un fenómeno llamado "chorro" y que sucede nada más producirse la colisión y justo en la superficie de los dos objetos que chocan. La roca atrapada en el "pellizco" de los dos objetos que están chocando se comprime a muy altas presiones y se calienta de forma intensa, lo que provoca el brillante destello inicial que puede verse en los impactos de laboratorio. Para Melosh, el calor creado por el "chorro" es suficiente para fundir la roca y crear gotas entre los escombros expulsados que pueden convertirse en cóndrulos.

Sin embargo, otras teorías parecidas formuladas en el pasado fueron desechadas porque no eran capaces de explicar el material fundido de los cóndrulos. Pero en el sistema solar primitivo la velocidad a la que se producían las colisiones era muy inferior de la actual. Los embriones planetarios no eran mayores que la Luna y sus colisiones eran relativamente "suaves", ya que ocurrían a velocidades de apenas unos pocos km. por segundo. Y en su mayor parte, los impactos a esta velocidad pueden fragmentar la roca y partirla en pedazos, pero no fundirla.

"Los chorros producidos en estos impactos a baja velocidad -explica Melosh- logran fundir solo una pequeña cantidad de roca. Ese poco material fundido, y no el resto de las rocas partidas, es eyectado entonces a gran velocidad, de forma que las gotas de roca fundida pueden escapar de sus cuerpos originales y partir hacia el espacio, para terminar más tarde agrupándose en montones. Millones de años de impactos adicionales y otros mecanismos de compresión crearon entonces los asteroides y meteoritos que conocemos en la actualidad".

Los escombros eyectados a alta velocidad escapan de la atracción gravitatoria del embrión planetario, mientras que el resto de los escombros, la mayor parte, vuelve a caer sobre la superficie. El polvo y las gotas fundidas y lanzadas al espacio reducen rápidamente su velocidad debido a la abundancia de gases en la nebulosa solar primitiva. El gas proporciona a los cóndrulos una forma cómoda de "capturar" otros cóndrulos, que de esta forma se acumulan formando pequeños cuerpos que, eventualmente, pueden terminar siendo asteroides.

Los cóndrulos han sido durante largo tiempo una parte desconcertante de los meteoritos. Tanto, que si no se hubieran encontrado dentro de muchos de ellos, los científicos probablemente nunca habrían sido capaces de predecir su existencia.

"Los cóndrulos son increíblemente abundantes -razona Melosh- y por tanto deben estar diciéndonos algo importante acerca de qué condiciones había en los orígenes del sistema solar, cuando los planetas se estaban formando. Pensamos que las colisiones eran muy comunes en el sistema solar primitivo y que los planetas se construyen a partir de las colisiones entre cuerpos más pequeños, por lo que nuestra teoría sobre el origen de los cóndrulos encaja bien con lo que sabemos sobre cómo se formaron los planetas".


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