Los científicos creen que el sistema solar se formó hace unos 4.600 millones de años cuando una nube de gas y polvo colapsó bajo la gravedad posiblemente provocada por una explosión cataclísmica de una estrella masiva o supernova cercana. Mientras esta nube colapsaba formó un disco giratorio con el sol en el centro.

Desde entonces, los científicos han podido establecer la formación del sistema solar pieza por pieza. Ahora, nueva investigación ha permitido a los científicos de la Universidad de Nuevo México, La Universidad Estatal de Arizona y el Centro Espacial Johnson de la NASA para agregar otra pieza a ese rompecabezas con el descubrimiento del meteorito ígneo más antiguo jamás fechado.

La investigación, titulado "Vulcanismo rico en sílice en el sistema solar temprano con fecha de 4.565 Ga, "se publicó hoy en Comunicaciones de la naturaleza . Esta investigación proporciona evidencia directa de que las rocas de la corteza ricas en sílice evolucionadas químicamente se formaron en planetesimales durante los primeros 10 millones de años antes del ensamblaje de los planetas terrestres y ayuda a los científicos a comprender mejor las complejidades de la formación de planetas.

"La edad de este meteorito es la más antigua, meteorito ígneo jamás registrado, ", dijo el profesor y director del Instituto de Meteorítica de la UNM, Carl Agee." No solo es un tipo de roca extremadamente inusual, nos está diciendo que no todos los asteroides tienen el mismo aspecto. Algunos de ellos se parecen casi a la corteza terrestre porque son de color muy claro y están llenos de SiO2. Estos no solo existen, pero ocurrió durante uno de los primeros eventos volcánicos que tuvo lugar en el sistema solar ".

La investigación comenzó a desarrollarse en la UNM cuando la estudiante de posgrado y autora principal Poorna Srinivasan, le pidió a Agee ideas sobre su doctorado. tesis. Agee tenía una roca de la corteza aún por estudiar que fue encontrada en una duna de arena en Mauritania por un nómada que recibió de un comerciante de meteoritos. La roca era de color más claro que la mayoría de los meteoritos y estaba cubierta de cristales verdes, cavidades y rodeado por templar derretir. Le dio la muestra a Srinivasan quien comenzó a estudiar la mineralogía de la roca, África noroccidental (NWA) 11119.

Usando una microsonda electrónica y una tomografía computarizada (CT) en las instalaciones del Centro Espacial Johnson de la UNM y la NASA, Srinivasan comenzó a examinar la composición y mineralogía de la roca. Srinivasan comenzó a notar las complejidades de NWA 11119 y notó la inusual corteza de fusión verde claro, meteorito de acondrita rico en minerales de sílice que contiene información que amplía sustancialmente el conocimiento científico que involucra el rango de composiciones de rocas volcánicas dentro de los primeros 3.5 millones de años de la creación del sistema solar.

"La mineralogía de esta roca es muy, muy diferente de cualquier cosa en la que hemos trabajado antes, "dijo Srinivasan." Examiné la mineralogía para comprender todas las fases que componen el meteorito. Una de las cosas principales que vimos primero fueron los grandes cristales de sílice de tridimita, que es similar al cuarzo mineral. Cuando realizamos más análisis de imágenes para cuantificar la tridimita, descubrimos que la cantidad presente era un asombroso 30 por ciento del meteorito total; esta cantidad es inaudita en los meteoritos y solo se encuentra a estos niveles en ciertas rocas volcánicas de la Tierra ".

Parte de la investigación de Srinivasan también implicó tratar de averiguar a través de análisis químicos e isotópicos de qué cuerpo podría ser el meteorito. Utilizando isótopos de oxígeno realizados en colaboración con la Dra. Karen Ziegler en el laboratorio del Centro de Isótopos Estables (CSI) de la UNM, ella pudo determinar que definitivamente era extraterrestre.

"Basado en isótopos de oxígeno, sabemos que proviene de una fuente extraterrestre en algún lugar del sistema solar, pero en realidad no podemos identificarlo con un cuerpo conocido que haya sido visto con un telescopio, "dijo Srinivasan." Sin embargo, a través de los valores isotópicos medidos, pudimos vincularlo posiblemente a otros dos meteoritos inusuales (Noroeste de África 7235 y Almahata Sitta), lo que sugiere que todos son del mismo cuerpo padre, tal vez uno grande, cuerpo geológicamente complejo que se formó en el sistema solar temprano ".

Una posibilidad es que este cuerpo padre se rompió a través de una colisión con otro asteroide o planetesimal y algunos de sus fragmentos expulsados ​​finalmente alcanzaron la órbita de la Tierra. cayendo a través de la atmósfera y terminando como meteoritos en el suelo, en el caso de NWA 11119, cayendo en Mauritania en un momento aún desconocido en el pasado.

"Los isótopos de oxígeno de NWA11119, NWA 7235, y Almahata Sitta son todos idénticos, pero esta roca, NWA 11119, se destaca como algo completamente diferente a cualquiera de los mayores de 40, 000 meteoritos que se han encontrado en la Tierra, "dijo Srinivasan.

Más lejos, En el Laboratorio de Geocronología y Cosmoquímica de Isótopos (ICGL) en el Centro de Estudios de Meteoritos de la Universidad Estatal de Arizona se realizó una investigación utilizando una espectrometría de masas de plasma acoplado inductivamente para determinar la edad precisa de formación del meteorito. La investigación confirmó que NWA 11119 es el meteorito ígneo más antiguo registrado con 4.565 millones de años.

"El propósito de esta investigación fue comprender el origen y el tiempo de formación de un meteorito ígneo inusualmente rico en sílice, "dice el coautor y director del Centro de Estudios de Meteoritos de ASU, Meenakshi Wadhwa. "La mayoría de los otros meteoritos de asteroides ígneos conocidos tienen composiciones 'basálticas' que tienen una abundancia mucho menor de sílice, por lo que queríamos comprender cómo y cuándo se formó este meteorito único rico en sílice en la corteza de un cuerpo de asteroide en los inicios del Sistema Solar".

La mayoría de los meteoritos se forman a través de la colisión de asteroides que orbitan alrededor del sol en una región llamada cinturón de asteroides. Los asteroides son los restos de la formación del sistema solar hace unos 4.600 millones de años. Los rangos de composición química de los antiguos meteoritos ígneos, o acondritas, son clave para comprender la diversidad y la evolución geoquímica de los bloques de construcción planetarios. Los meteoritos de acondrita registran los primeros episodios de vulcanismo y formación de costras, la mayoría de los cuales son basálticos.

"El meteorito estudiado no se parece a ningún otro meteorito conocido, ", dice el coautor y estudiante graduado de la Escuela de Exploración de la Tierra y el Espacio de la ASU, Daniel Dunlap." Tiene la mayor abundancia de sílice y la edad más antigua (4.565 millones de años) de cualquier meteorito ígneo conocido. Meteoritos como este fueron los precursores de la formación de planetas y representan un paso crítico en la evolución de los cuerpos rocosos en nuestro sistema solar ".

"Esta investigación es clave para saber cómo se formaron los bloques de construcción de los planetas en las primeras etapas del sistema solar, ", dijo Agee." Cuando miramos fuera del sistema solar hoy, vemos cuerpos completamente formados, planetas asteroides, cometas y así sucesivamente. Luego, nuestra curiosidad siempre nos empuja a, para hacer la pregunta:¿Cómo se formaron? ¿Cómo se formó la Tierra? Esto es básicamente una parte faltante del rompecabezas que ahora hemos encontrado que nos dice que estos procesos ígneos actúan como pequeños altos hornos que están derritiendo rocas y procesando todos los sólidos del sistema solar. Por último, así es como se forjan los planetas ".