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Los científicos tienen una nueva teoría sobre cómo se formó nuestro planeta.
Además de responder al misterio de cómo se formó nuestro planeta, la teoría explicaría la peculiar composición química de la Tierra. Y podría ayudar a contar la historia de otros planetas como el nuestro.
“La teoría predominante en astrofísica y cosmoquímica es que la Tierra se formó a partir de asteroides condríticos. Se trata de bloques relativamente pequeños y sencillos de roca y metal que se formaron en los primeros tiempos del sistema solar”, explica Paolo Sossi, profesor de planetología experimental en la ETH de Zúrich.
“El problema de esta teoría es que ninguna mezcla de estas condritas puede explicar la composición exacta de la Tierra, que es mucho más pobre en elementos ligeros y volátiles, como el hidrógeno y el helio, de lo que cabría esperar”.
Los investigadores han propuesto numerosas ideas a lo largo de los años para explicar esto, sugiriendo que las colisiones de las materias primas que formaron la Tierra generaron una enorme cantidad de calor y vaporizaron los elementos más ligeros.
Sin embargo, la composición isotópica de la Tierra parece sugerir lo contrario: “Los isótopos de un elemento químico tienen todos el mismo número de protones, aunque diferente número de neutrones. Los isótopos con menos neutrones son más ligeros y, por lo tanto, deberían poder escapar más fácilmente”, dijo el profesor Sossi.
“Si la teoría de la vaporización por calentamiento fuera correcta, encontraríamos menos de estos isótopos ligeros en la Tierra hoy en día que en las condritas originales. Pero eso es precisamente lo que no muestran las mediciones de isótopos”.
Los investigadores comenzaron a buscar una respuesta mejor. Se cree que los planetas del Sistema Solar se formaron a lo largo del tiempo, con granos más pequeños que crecieron hasta convertirse en planetesimales -pequeños cuerpos de gas y polvo acrecionados- al acumular material a través de su atracción gravitatoria.
A diferencia de las condritas, los planetesimales se han calentado lo suficiente como para crear una separación entre su núcleo metálico y su manto rocoso; además, los planetesimales formados en diferentes zonas alrededor del Sol, o en diferentes momentos, pueden tener composiciones químicas sorprendentemente diferentes.
El equipo realizó simulaciones de miles de planetesimales colisionando para ver si podían producir cuerpos similares a Mercurio, Venus, la Tierra y Marte. Las simulaciones muestran que no sólo una mezcla de muchos planetesimales diferentes podría haber formado la Tierra, sino que un planeta con la composición de la Tierra es el resultado estadísticamente más probable.
“Aunque lo sospechábamos, este resultado nos parece muy notable”, afirma el profesor Sossi.
“Ahora no sólo tenemos un mecanismo que explica mejor la formación de la Tierra, sino que también tenemos una referencia para explicar la formación de los demás planetas rocosos”, afirma el investigador.
“El mecanismo podría utilizarse, por ejemplo, para predecir cómo difiere la composición de Mercurio de la de los demás planetas rocosos. O cómo podrían estar compuestos los exoplanetas rocosos de otras estrellas”.
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