Ciencia.-Los meteoritos ricos en hierro muestran un registro de cristalización del núcleo en los planetesimales más antiguos

MADRID, 3 (EUROPA PRESS)

Una nueva investigación ha revelado nuevos detalles sobre los objetos planetarios más antiguos de nuestro Sistema Solar, que se separaron en colisiones de hace mucho tiempo para formar meteoritos ricos en hierro, según publican científicos en la revista 'Nature Geoscience'.

El nuevo trabajo, dirigido por los investigadores Peng Ni y Anat Shahar del Instituto Carnegie, en Estados Unidos, y financiado en parte por la NASA, revela que las distintas firmas químicas de estos meteoritos pueden explicarse por el proceso de cristalización del núcleo en sus cuerpos padres, lo que amplía nuestra comprensión de la geoquímica que ocurrió en los principios del Sistema Solar.

Muchos de los meteoritos que atravesaron la atmósfera de nuestro planeta y se estrellaron en su superficie alguna vez fueron parte de objetos más grandes que se rompieron en algún momento de la historia de nuestro Sistema Solar. La similitud de sus composiciones químicas les dice a los científicos que se originaron como parte de cuerpos parentales comunes, incluso si llegaron aquí con siglos de diferencia y en lugares muy diferentes.

Descifrar los procesos geológicos que dieron forma a estos cuerpos padres podría enseñarnos más sobre la historia de nuestro Sistema Solar y los años de formación de la Tierra. Para comprender realmente lo que hace que nuestro planeta sea capaz de mantener la vida y buscar mundos habitables en otros lugares, es crucial comprender su interior: pasado y presente.

"Al igual que los planetas rocosos de nuestro Sistema Solar, estos planetesimales se acumularon del disco de polvo y gas que rodeaba a nuestro Sol en su juventud --explica el autor principal Ni--. Y como en la Tierra, eventualmente, el material más denso se hundió hacia el centro, formando capas distintas".

Se pensaba que los meteoritos de hierro eran los restos de los núcleos de sus antiguos cuerpos de padres separados. "Si podemos leerlo, se registra una historia de cómo se diferenciaron sus capas en su composición química", añade Shahar.

Existe cuatro isótopos estables de hierro. Cada elemento contiene un número único de protones, pero sus isótopos tienen un número variable de neutrones. Esto significa que cada isótopo de hierro tiene una masa ligeramente diferente a los demás. Como resultado, algunos isótopos son preferidos por ciertas reacciones químicas que, a su vez, afectan la proporción de ese isótopo en los productos finales de la reacción.

Los rastros de este 'favoritismo' se pueden encontrar en muestras de rocas y pueden ayudar a dilucidar los procesos que forjaron estos cuerpos padres de meteoritos.

Investigaciones previas sobre las proporciones de isótopos de hierro en meteoritos de hierro condujeron a una observación desconcertante: en comparación con la materia prima a partir de la cual se construyeron sus cuerpos padres, están enriquecidos en isótopos pesados de hierro.

Junto con Nancy Chabot y Caillin Ryan, del Laboratorio de Física Aplicada de la Universidad Johns Hopkins, Ni y Shahar determinaron que este enriquecimiento puede explicarse completamente por la cristalización del núcleo de un objeto padre.

Los investigadores simularon en el laboratorio las temperaturas de cristalización del núcleo en cuerpos parentales de meteoritos de hierro. Modelos sofisticados del proceso de cristalización que incluyen otras concentraciones elementales, por ejemplo, de oro e iridio, así como isótopos de hierro, confirmaron sus hallazgos.

"Esta mejor comprensión de la cristalización del núcleo se suma a nuestro conocimiento sobre el período formativo de nuestro Sistema Solar", concluye Ni.