Cuando el sistema solar era joven, el Sol se encontraba envuelto en un vasto disco de gas y polvo, semejante a una nube giratoria que rodeaba su núcleo.
Dentro de ese disco planetario, partículas minúsculas colisionaban, pegaban y evolucionaban hasta formar cuerpos cada vez más grandes, denominados planetesimales.
Algunos planetesimales participaron en la formación de los planetas conocidos hoy, mientras que otros se convirtieron en antepasados de los asteroides.
Por mucho tiempo, los científicos sospecharon que este proceso no fue ordenado ni lineal, sino bastante caótico, con diferentes regiones evolucionando a ritmos distintos.
Un estudio publicado en The Astrophysical Journal, titulado “Carbonaceous Chondrites provide evidence for late-stage planetesimal formation in a pressure bump”, respalda esa idea.
Investigadores del Instituto Max Planck para la Investigación del Sistema Solar, en Alemania, examinaron una zona específica ubicada justo más allá de la órbita de Júpiter.
Según sus simulaciones computarizadas, esa región funcionó como una especie de fábrica de planetesimales durante unos dos millones de años, produciendo cuerpos con composiciones muy distintas dependiendo del momento en que se formaron.
La explicación radica en Júpiter. Cuando el planeta gigante creció, limpió mucho material cerca de su órbita y creó un vacío.
Ese proceso también generó una zona con mayor presión de gas justo fuera de la órbita de Júpiter, acto que atrapó partículas viajeras del disco planetario.
Con el tiempo, estas partículas se acumularon en grandes cantidades y formaron pequeños grumos, conocidos como “guijarros” en astronomía, a pesar de no ser piedras de playa, sino acumulaciones de material cósmico.
Estudios anteriores ya sugerían que estas trampas de polvo podían ayudar a formar planetesimales rápidamente en el sistema solar temprano, pero esta investigación muestra que la trampa funcionó durante mucho tiempo, produciendo varias generaciones de cuerpos diferentes.
El equipo utilizó simulaciones por computadora para estudiar tanto choques pequeños como movimientos enormes dentro del disco planetario. Las partículas podían pegarse, romperse, avanzar hacia el Sol o quedarse atrapadas en zonas donde el material se concentraba.
Los resultados coincidieron con características de ciertos meteoritos que se han encontrado en la Tierra, conocidos como condritas carbonáceas. Estos son rocas antiguas ricas en carbono y probablemente vienen de planetesimales muy primitivos.
Algunos condritas carbonáceas son frágiles y están hechos de material fino, mientras que otros son más resistentes y contienen inclusiones visibles dentro de una matriz más fina. Las diferencias en estas características surgieron porque distintos materiales llegaban a la trampa de polvo en momentos distintos.
Júpiter actuaba como un filtro. Detenía mejor las partículas grandes y resistentes, mientras dejaba pasar más fácilmente el polvo fino, lo que cambió la mezcla disponible con el tiempo.
Por eso los planetesimales formados primero no tenían la misma composición que los posteriores. Según el estudio, la región más allá de Júpiter pudo ser un lugar especialmente eficiente para crear los bloques iniciales de asteroides y cometas.
La imagen final es menos ordenada de lo que solemos pensar: no una fábrica perfecta, sino una zona cambiante y productiva.
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