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El Sol tenía anillos de polvo y gas similares a Saturno que pueden haber jugado un papel vital en la formación de la Tierra, sugiere un nuevo estudio.
“En el sistema solar, sucedió algo que impidió que la Tierra creciera y se convirtiera en un tipo de planeta terrestre mucho más grande llamado supertierra ”, astrofísico de la Universidad de Rice André Izidoro, dicho.
Las supertierras son planetas rocosos masivos que se ven alrededor de al menos el 30 por ciento de las estrellas similares al Sol en la galaxia.
Usando una supercomputadora para simular la formación del sistema solar, el modelo produjo anillos alrededor del Sol como los que se ven alrededor de las estrellas jóvenes.
El modelo supone que surgieron tres bandas de alta presión dentro del disco de gas y polvo del joven Sol, denominadas “golpes de presión”, que también se han observado en discos estelares anillados alrededor de estrellas distantes.
“Si las supertierras son supercomunes, ¿por qué no tenemos una en el sistema solar?” dijo Izidoro. “Proponemos que los golpes de presión produjeron depósitos desconectados de material de disco en el sistema solar interior y exterior y regularon la cantidad de material disponible para hacer crecer planetas en el sistema solar interior”.
Los científicos han pensado durante décadas que el gas y el polvo en los discos se volvieron gradualmente menos densos, pero las simulaciones por computadora contaron una historia diferente: es poco probable que se formen planetas en escenarios de discos lisos.
“En un disco liso, todas las partículas sólidas, granos de polvo o cantos rodados, deberían ser atraídas hacia adentro muy rápidamente y perderse en la estrella”, dijo el astrónomo y coautor del estudio. andrea isela , profesor asociado de física y astronomía en Rice. “Uno necesita algo que los detenga para darles tiempo de convertirse en planetas”.
Cuando las partículas se mueven más rápido que el gas que las rodea, “sienten un viento en contra y se desplazan muy rápidamente hacia la estrella”, dijo Izidoro.
El modelo del estudio asumió que se formaron protuberancias de presión en el sistema solar primitivo en tres lugares.
“Es solo una función de la distancia a la estrella, porque la temperatura aumenta a medida que te acercas a la estrella”, dijo el geoquímico y coautor del estudio. Rajdeep Dasgupta , el Profesor Maurice Ewing de Ciencias de Sistemas Terrestres en Rice. “El punto donde la temperatura es lo suficientemente alta como para que el hielo se vaporice, por ejemplo, es una línea de sublimación que llamamos el línea de nieve .”
En la línea de silicato, el ingrediente básico de la arena y el vidrio, el dióxido de silicio, se convirtió en vapor. Esto produjo el anillo más cercano al Sol, donde más tarde se formarían Mercurio, Venus, la Tierra y Marte.
El anillo central apareció en la línea de nieve y el anillo más lejano en la línea de monóxido de carbono.
Izidoro dijo que la aparición tardía del anillo central del sol en algunas simulaciones condujo a la formación de súper-Tierras, lo que apunta a la importancia de la sincronización de los golpes de presión.
“Para cuando se formó el golpe de presión en esos casos, una gran cantidad de masa ya había invadido el sistema interno y estaba disponible para hacer supertierras”, dijo. “Entonces, el momento en que se formó este bache de presión media podría ser un aspecto clave del sistema solar”.
El estudio fue publicado en línea en Naturaleza Astronomía,
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