Diseñaron modelos donde miles de planetesimales chocaron entre sí en el sistema solar primitivo, con el propósito de conocer la composición química de nuestro planeta.
Un grupo internacional de científicos reveló una nueva hipótesis que explica la posible formación de la Tierra, tras analizar las composiciones químicas de diversos elementos terrestres, mediante experimentos de laboratorio y simulaciones en computadora, informó la Escuela Politécnica de Zúrich (ETH, por sus siglas en alemán).
De acuerdo con Paolo Sossi, investigador en la ETH y autor principal del estudio, publicado en la revista Nature Astronomy, existe una «teoría predominante en astrofísica y cosmoquímica» que indica «que la Tierra se formó a partir de asteroides condríticos», que «son bloques de roca y metal relativamente pequeños y simples que se formaron en las primeras etapas del sistema solar».
Sin embargo, el único inconveniente con esta suposición «es que ninguna mezcla de estas condritas puede explicar la composición exacta de la Tierra«, debido a «que es mucho más pobre en elementos livianos y volátiles como el hidrógeno y el helio de lo que se esperaba». Asimismo, se han propuesto diferentes hipótesis para explicar esta condición, destacando aquella que precisa que las colisiones de objetos provenientes del espacio dieron origen a la Tierra. Estas provocaron grandes cantidades de calor que evaporaron los elementos ligeros hasta tener la estructura actual de nuestro planeta.
Sossi piensa que estas teorías se tornan improbables, luego de medir la composición isotópica de diferentes elementos presentes en la Tierra, considerando que «todos los isótopos de un elemento químico tienen el mismo número de protones, aunque diferente número de neutrones». No obstante, hay «isótopos con menos neutrones», que «son más livianos y, por lo tanto, deberían poder escapar más fácilmente».
«Si la teoría de la vaporización por calentamiento fuera correcta, hoy en día encontraríamos menos de estos isótopos ligeros en la Tierra que en las condritas originales», detalló el científico, quien agregó que esto «es precisamente lo que no muestran las mediciones de isótopos». Ante esta situación, los investigadores propusieron estudiar otra posibilidad para demostrar que nuestro planeta no se formó a partir de condritas, sino de planetesimales, que en palabras de Sossi, son cuerpos sólidos que surgen durante la acumulación de «material a través de su atracción gavitatoria».
«Al igual que las condritas, los planetesimales también son pequeños cuerpos de roca y metal», mencionó el investigador, describiendo que la única «diferencia» es que estos «se han calentado lo suficiente como para diferenciarse en un núcleo metálico y un manto rocoso». «Además, los planetesimales que se formaron en diferentes áreas alrededor del Sol joven, o en diferentes momentos, pueden tener composiciones químicas muy diferentes», afirmó.
Usando simulaciones para conocer con exactitud la composición de la Tierra
Para descubrir estas composiciones químicas, los investigadores realizaron una serie de simulaciones donde miles de planetesimales chocaron entre sí en el sistema solar primitivo. De la misma manera, se diseñaron otros modelos que recrearon otros cuatro planetas rocosos del sistema solar: Mercurio, Venus, la Tierra y Marte. El equipo identificó que una mezcla diversa de planetesimales con diferentes composiciones químicas podría reproducir la composición que presenta en la actualidad el planeta Tierra.
«Ahora no solo tenemos un mecanismo que explica mejor la formación de la Tierra, sino que también tenemos una referencia para explicar la formación de los otros planetas rocosos», sostiene Sossi, añadiendo que este «mecanismo podría usarse» para pronosticar «cómo difiere la composición de Mercurio de la de los otros planetas rocosos», así como para conocer cómo están «compuestos los exoplanetas rocosos de otras estrellas».
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