La superficie sólida de la Tierra y el clima moderado pueden deberse, en parte, a una estrella masiva en el entorno de nacimiento del Sol, de acuerdo con nuevas simulaciones por computadora de la formación de planetas.

Sin los elementos radiactivos de la estrella inyectados en el sistema solar primitivo, nuestro planeta de origen podría ser un mundo oceánico hostil cubierto de capas de hielo globales.

"Los resultados de nuestras simulaciones sugieren que hay dos tipos de sistemas planetarios cualitativamente diferentes, ", dijo Tim Lichtenberg del Centro Nacional de Competencia en Investigación de Planetas en Suiza." Hay aquellos similares a nuestro sistema solar, cuyos planetas tienen poca agua, y aquellos en los que se crean principalmente mundos oceánicos porque no había una estrella masiva cuando se formó su sistema anfitrión ".

Lichtenberg y colegas, incluido el astrónomo de la Universidad de Michigan Michael Meyer, Inicialmente estaban intrigados por el papel que desempeñaba la presencia potencial de una estrella masiva en la formación de un planeta.

Meyer dijo que las simulaciones ayudan a resolver algunas preguntas, mientras cría a otros.

"Es genial saber que los elementos radiactivos pueden ayudar a que un sistema húmedo sea más seco y tener una explicación de por qué los planetas dentro del mismo sistema compartirían propiedades similares". "Dijo Meyer.

"Pero el calentamiento radiactivo puede no ser suficiente. ¿Cómo podemos explicar nuestra Tierra, que es muy seco, Por supuesto, en comparación con los planetas formados en nuestros modelos? Quizás tener a Júpiter donde está también fue importante para mantener a la mayoría de los cuerpos helados fuera del sistema solar interior ".

Los investigadores dicen que si bien el agua cubre más de dos tercios de la superficie de la Tierra, en términos astronómicos, los planetas terrestres internos de nuestro sistema solar son muy secos; afortunadamente, porque demasiado de algo bueno puede hacer más daño que bien.

Todos los planetas tienen un núcleo manto (capa interior) y corteza. Si el contenido de agua de un planeta rocoso es significativamente mayor que en la Tierra, el manto está cubierto por un profundo, océano global y una impenetrable capa de hielo en el fondo del océano. Esto evita los procesos geoquímicos, como el ciclo del carbono en la Tierra, que estabilizan el clima y crean condiciones superficiales propicias para la vida tal como la conocemos.

Los investigadores desarrollaron modelos informáticos para simular la formación de planetas a partir de sus bloques de construcción, los llamados planetesimales, cuerpos rocosos helados de probablemente decenas de kilómetros de tamaño. Durante el nacimiento de un sistema planetario, los planetesimales se forman en un disco de polvo y gas alrededor de la estrella joven y se convierten en embriones planetarios.

Motor de calor radiactivo

A medida que estos planetesimales se calientan desde el interior, parte del contenido de hielo de agua inicial se evapora y escapa al espacio antes de que pueda ser entregado al planeta mismo.

Este calentamiento interno puede haber ocurrido poco después del nacimiento de nuestro sistema solar hace 4.600 millones de años, como sugieren las huellas primigenias de los meteoritos, y aún puede estar en curso en numerosos lugares.

Justo cuando se formó el proto-sol, una supernova ocurrió en el vecindario cósmico. Elementos radiactivos, incluyendo aluminio-26, se fusionaron en esta estrella masiva moribunda y se inyectaron en nuestro joven sistema solar, ya sea por sus vientos estelares excesivos o por la eyección de supernova después de la explosión.

Los investigadores dicen que las predicciones cuantitativas de este trabajo ayudarán a los telescopios espaciales del futuro cercano, dedicado a la caza de planetas extrasolares, para rastrear posibles rastros y diferencias en las composiciones planetarias, y perfeccionar las implicaciones previstas del mecanismo de deshidratación del Al-26.

Están esperando ansiosamente el lanzamiento de las próximas misiones espaciales con las que se podrán observar exoplanetas del tamaño de la Tierra fuera de nuestro sistema solar. Estos acercarán a la humanidad cada vez más a comprender si nuestro planeta de origen es único en su tipo, o si hay "una infinidad de mundos del mismo tipo que el nuestro".

Su estudio aparece en Astronomía de la naturaleza . Otros investigadores incluyen a los del Instituto Federal Suizo de Tecnología, Universidad de Bayreuth y Universidad de Berna.