El planeta enano Vesta está ayudando a los científicos a comprender mejor la era más temprana en la formación de nuestro sistema solar. Dos artículos recientes que involucran a científicos de la Universidad de California, Davis, utilizar datos de meteoritos derivados de Vesta para resolver el "problema del manto faltante" y hacer retroceder nuestro conocimiento del sistema solar a solo un par de millones de años después de que comenzó a formarse. Los trabajos fueron publicados en Comunicaciones de la naturaleza 14 de septiembre y Astronomía de la naturaleza 30 de septiembre.

Vesta es el segundo cuerpo más grande del cinturón de asteroides con 500 kilómetros de diámetro. Es lo suficientemente grande como para haber evolucionado de la misma manera que Rocky, cuerpos terrestres como la Tierra, Luna y Marte. Temprano, eran bolas de roca fundida calentadas por colisiones. Hierro y los siderófilos, o elementos "amantes del hierro" como el renio, osmio, iridio el platino y el paladio se hundieron hasta el centro para formar un núcleo metálico, dejando el manto pobre en estos elementos. Mientras el planeta se enfriaba se formó una fina corteza sólida sobre el manto. Más tarde, los meteoritos llevaron hierro y otros elementos a la corteza.

La mayor parte de la masa de un planeta como la Tierra es manto. Pero las rocas de tipo manto son raras entre los asteroides y meteoritos.

"Si miramos los meteoritos, tenemos material de base, tenemos corteza, pero no vemos manto, "dijo Qing-Zhu Yin, profesor de ciencias terrestres y planetarias en la Facultad de Letras y Ciencias de UC Davis. Los científicos planetarios han llamado a esto el "problema del manto faltante".

En el reciente Comunicaciones de la naturaleza papel, Los estudiantes graduados de Yin y UC Davis, Supratim Dey y Audrey Miller, trabajaron con el primer autor Zoltan Vaci en la Universidad de Nuevo México para describir tres meteoritos recientemente descubiertos que incluyen roca del manto, llamados ultramáficos, que incluyen olivino mineral como componente principal. El equipo de UC Davis contribuyó con un análisis preciso de isótopos, creando una huella digital que les permitió identificar los meteoritos como provenientes de Vesta o un cuerpo muy similar.

"Esta es la primera vez que hemos podido tomar muestras del manto de Vesta, Yin dijo. La misión Dawn de la NASA observó de forma remota rocas del mayor cráter de impacto del polo sur en Vesta en 2011, pero no encontró roca del manto.

Sondando el sistema solar temprano

Porque es tan pequeño Vesta formó una corteza sólida mucho antes que los cuerpos más grandes como la Tierra, Luna y Marte. Entonces, los elementos siderófilos que se acumularon en su corteza y manto forman un registro del sistema solar muy temprano después de la formación del núcleo. Tiempo extraordinario, las colisiones han roto pedazos de Vesta que a veces caen a la Tierra como meteoritos.

El laboratorio de Yin en UC Davis había colaborado previamente con un equipo internacional que buscaba elementos en la corteza lunar para sondear el sistema solar temprano. En el segundo artículo, publicado en Astronomía de la naturaleza , Meng-Hua Zhu en la Universidad de Ciencia y Tecnología de Macao, Yin y sus colegas ampliaron este trabajo utilizando Vesta.

"Debido a que Vesta se formó muy temprano, es una buena plantilla para ver la historia completa del Sistema Solar, ", Dijo Yin." Esto nos hace retroceder a dos millones de años después del comienzo de la formación del sistema solar ".

Se pensaba que Vesta y los planetas interiores más grandes podrían haber obtenido gran parte de su material del cinturón de asteroides. Pero un hallazgo clave del estudio fue que los planetas internos (Mercurio, Venus, Tierra y luna Marte y los planetas enanos internos) obtuvieron la mayor parte de su masa al chocar y fusionarse con otros grandes, cuerpos fundidos temprano en el sistema solar. El cinturón de asteroides en sí mismo representa el material sobrante de la formación de planetas, pero no contribuyó mucho a los mundos más amplios.