A medida que se desarrollaba el sistema solar, los planetas gigantes (Júpiter y Saturno) se formaron muy temprano, y a medida que crecían, migraron más cerca y más lejos del sol para permanecer en órbitas gravitacionalmente estables.

El efecto gravitacional de estos objetos masivos provocó una inmensa reorganización de otros cuerpos planetarios que se estaban formando en ese momento. lo que significa que las ubicaciones actuales de muchos cuerpos planetarios en nuestro sistema solar no son donde se formaron originalmente.

Los científicos del Laboratorio Nacional Lawrence Livermore (LLNL) se propusieron reconstruir estos lugares de formación originales mediante el estudio de las composiciones isotópicas de diferentes grupos de meteoritos que se derivaron del cinturón de asteroides (entre Marte y Júpiter). El cinturón de asteroides es la fuente de casi todos los meteoritos de la Tierra, pero el material que forma el cinturón de asteroides se formó a partir del barrido de materiales por todo el sistema solar. La investigación aparece en Cartas de ciencia terrestre y planetaria .

"La reorganización significativa del sistema solar primitivo debido a la migración de planetas gigantes ha obstaculizado nuestra comprensión de dónde se formaron los cuerpos planetarios, "dijo Jan Render, Postdoctorado LLNL y autor principal del artículo. "Y al observar la composición de los meteoritos del cinturón de asteroides, pudimos determinar que sus cuerpos parentales deben haberse acumulado a partir de materiales de ubicaciones muy diferentes en el sistema solar primitivo ".

Aunque el cinturón de asteroides es solo una banda relativamente estrecha del sistema solar, contiene una colección de materiales impresionantemente diversa. Por ejemplo, Se han identificado múltiples familias de asteroides espectroscópicamente distintas dentro del cinturón principal, indicando composiciones químicas muy diferentes. Además, Se sabe que los meteoritos se derivan de aproximadamente 100 cuerpos parentales distintos en el cinturón, con diversas firmas químicas e isotópicas.

Rastrear el material de origen de los cuerpos planetarios requiere firmas que se establecen durante la acreción del cuerpo planetario. Las anomalías isotópicas de origen nucleosintético representan herramientas poderosas porque estas firmas imprimen el material de construcción real del cual estos cuerpos planetarios se acumulan.

"Si queremos saber cómo era el sistema solar al inicio, necesitamos una herramienta para reconstruir esta estructura primordial, "dijo el cosmoquímico de LLNL Greg Brennecka, coautor del artículo. "Hemos encontrado una manera de utilizar firmas isotópicas en meteoritos para reconstruir cómo era el sistema solar cuando se formó".

El equipo tomó muestras de acondritas basálticas (meteoritos pedregosos similares a los basaltos terrestres) para medir sus firmas de isótopos nucleosintéticos en los elementos neodimio (Nd) y circonio (Zr). Su trabajo demostró que estos elementos se caracterizan por déficits relativos de isótopos alojados en un cierto tipo de material presolar. Estos datos están bien correlacionados con las firmas nucleosintéticas observadas en otros elementos, demostrando que este material presolar se distribuyó como un gradiente a lo largo del sistema solar temprano.

"Al comparar estas firmas isotópicas con otros proxies para la reconstrucción del sistema solar, esto vincula la ubicación de la formación original de los cuerpos planetarios con sus posiciones actuales, "Dijo Render." Estas medidas nos ayudan a crear una reconstrucción del sistema solar primordial mediante la 'cosmolocalización' de las órbitas de acreción de los cuerpos originales meteoríticos ".