Investigadores del MIT, con el apoyo de colegas internacionales, han determinado que el cuerpo de la madre de estos raros
Los resultados del estudio sugieren que la diversidad de los primeros objetos del sistema solar podría ser más compleja de lo que los científicos pensaban anteriormente.
Este es un ejemplo de planetesimales en el que,debe haber capas derretidas y sin derretir. Un objeto así motiva la búsqueda de nuevas pruebas de estructuras planetarias compuestas. Comprender el espectro completo de estructuras, desde no fundidas hasta completamente fundidas, es la clave para descifrar cómo se formaron los planetesimales en el sistema solar temprano.
Clara Maurel, estudiante de doctorado en el Departamento de Ciencias de la Tierra, Atmosféricas y Planetarias, Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT)
Maurel es coautor del profesor EAPSBenjamin Weiss, así como empleados de la Universidad de Oxford, Universidad de Cambridge, Universidad de Chicago, Laboratorio Nacional. Lawrence Berkeley y Southwest Research Institute.
El sistema solar se formó alrededor de 4.5hace miles de millones de años en forma de un vórtice de gas y polvo muy calientes. A medida que este disco se enfrió gradualmente, trozos de materia chocaron y se fusionaron, formando gradualmente cuerpos grandes, como los planetesimales.
La mayoría de los meteoritos que cayeron a la TierraHay composiciones que sugieren que evolucionaron a partir de los primeros planetesimales que eran de dos tipos: fundidos y no fundidos. Los científicos creen que ambos tipos de objetos se formaron con relativa rapidez, en menos de unos pocos millones de años, al comienzo de la evolución del sistema solar.
Si el planetesimal se formó en el primer 1.5millones de años del sistema solar, los elementos radiogénicos de vida corta podrían derretir completamente el cuerpo debido al calor liberado durante su descomposición. Los planetesimales sin fundir podrían haberse formado más tarde, cuando su material contenía menos elementos radiogénicos que eran insuficientes para derretirse.
En registros de meteoritos de objetos intermedios conHubo poca evidencia de composición fundida y sin fundir, a excepción de una rara familia de meteoritos llamados hierros IIE (meteoritos metálicos del grupo IIE).
Estos hierros IIE - realmente extrañometeoritos. Muestran evidencia de que se originaron a partir de objetos primordiales que nunca se derritieron y evidencia de que eran parte de un cuerpo que se derritió por completo, o al menos sustancialmente. No sabíamos dónde ponerlos y eso fue lo que nos hizo centrarnos en ellos.
Benjamin Weiss, profesor, EAPS
Los científicos han descubierto previamente que tanto fundido,y los meteoritos del IIE sin fundir procedían del mismo planetesimal antiguo, que probablemente tenía una corteza dura que cubría un manto líquido como la Tierra. Los científicos se preguntaron si un planetesimal podría ocultar un núcleo de metal fundido.
Los investigadores concluyeron que si el planetesimal contuviera un núcleo metálico, muy bien podría generar un campo magnético, similar a cómo el núcleo líquido de la Tierra produce un campo magnético.
Los científicos se preguntaron si podrían encontrartales minerales en muestras de meteoritos del IIE que cayeron a la Tierra. El equipo analizó las muestras utilizando una fuente de luz avanzada del Laboratorio Nacional. Lawrence Berkeley, quien genera rayos X que interactúan con granos de minerales en una escala nanométrica para que se pueda determinar la dirección magnética de los minerales.
Por supuesto, los electrones en varios granos estaban alineadosen la misma dirección. Esto es evidencia de que el cuerpo parental generó un campo magnético, posiblemente de hasta varias decenas de microtesla, que es aproximadamente igual a la fuerza del campo magnético de la Tierra. Después de eliminar fuentes menos probables, el equipo concluyó que el campo magnético probablemente fue creado por un núcleo de metal líquido. Según las estimaciones, para crear un campo de este tipo, el núcleo debe tener un ancho de al menos varias decenas de kilómetros.
Trabajando con el personal de la Universidad de Chicago,Los científicos realizaron simulaciones a alta velocidad de varios escenarios para la formación de estos meteoritos. Demostraron que un cuerpo con un núcleo líquido podría chocar con otro objeto y este impacto podría sacar material del núcleo. Este material luego migraría a bolsas cercanas a la superficie del cuerpo donde se originaron los meteoritos.
¿Era un planetesimal tan complejo una eyección en el sistema solar temprano, o uno de muchos objetos tan diferenciados? La respuesta, dicen los científicos, puede estar en el cinturón de asteroides.
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