Científicos espaciales dirigidos por la Universidad de Leicester han combinado evidencia de simulaciones, observaciones y análisis de meteoritos para recrear la inestabilidad orbital causada cuando los planetas gigantes de nuestro sistema solar se desplazaron hacia sus ubicaciones actuales, conocido desde hace 20 años como el modelo de Niza. P>

Los hallazgos se publican en la revista Science. y presentado en la Asamblea General de la Unión Geológica Europea en Viena.

Al comienzo del sistema solar, los planetas gigantes (Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno) tenían órbitas más circulares y compactas que las actuales. Investigaciones anteriores han establecido que la inestabilidad orbital en el sistema solar cambió esa configuración orbital y provocó la dispersión de planetesimales más pequeños. Muchos de ellos colisionaron con los planetas terrestres interiores en lo que los científicos han denominado el Bombardeo Intenso Tardío.

La autora principal, la Dra. Chrysa Avdellidou de la Facultad de Física y Astronomía de la Universidad de Leicester, dijo:"La pregunta es:¿cuándo ocurrió? Las órbitas de estos planetas se desestabilizaron debido a algunos procesos dinámicos y luego tomaron las posiciones finales que vemos hoy. Cada momento tiene una implicación diferente y ha sido un gran tema de debate en la comunidad".

"Lo que hemos intentado hacer con este trabajo es no sólo hacer un estudio dinámico puro, sino combinar diferentes tipos de estudios, vinculando observaciones, simulaciones dinámicas y estudios de meteoritos".

Se centraron en un tipo de meteorito conocido como condritas de enstatita, que tienen una composición muy similar a la de la Tierra y proporciones isotópicas muy similares, lo que significa que se formaron en nuestro vecindario. Al realizar observaciones espectroscópicas utilizando telescopios terrestres, vincularon esos meteoritos con su fuente:una familia de fragmentos en el cinturón de asteroides conocido como Athor.

Esto sugiere que Athor era originalmente mucho más grande y se formó más cerca del sol y que sufrió una colisión que redujo su tamaño fuera del cinturón de asteroides.

Para explicar cómo terminó Athor en el cinturón de asteroides, los científicos probaron varios escenarios utilizando simulaciones dinámicas, concluyendo que la explicación más probable era la inestabilidad gravitacional que desplazó a los planetas gigantes a sus órbitas actuales. El análisis de los meteoritos mostró que esto ocurrió no antes de 60 millones de años después de que el sistema solar comenzara a formarse.

La evidencia anterior de asteroides en la órbita de Júpiter también ha limitado la demora en que ocurrió este evento, y los científicos concluyen que la inestabilidad gravitacional debe haber ocurrido entre 60 y 100 millones de años después del nacimiento del sistema solar, hace 4,56 mil millones de años.

Evidencias anteriores han demostrado que la luna de la Tierra se formó durante este período, y una hipótesis es que un planetesimal conocido como Theia chocó con la Tierra y los restos de esa colisión formaron la luna.

El momento de la inestabilidad orbital es importante ya que determina cuándo se desarrollarían algunas de las características familiares de nuestro sistema solar, e incluso podrían haber tenido un impacto en la habitabilidad de nuestro planeta.

El Dr. Avdellidou añadió:"Es como si tuvieras un rompecabezas, comprendes que algo debería haber sucedido e intentas poner los acontecimientos en el orden correcto para crear la imagen que ves hoy. La novedad del estudio es que no estamos sólo haciendo simulaciones dinámicas puras, o sólo experimentos, o sólo observaciones telescópicas."

"Alguna vez hubo cinco planetas interiores en nuestro sistema solar y no cuatro, por lo que eso podría tener implicaciones para otras cosas, como cómo formamos planetas habitables. Preguntas como, ¿cuándo exactamente llegaron los objetos transportando compuestos orgánicos volátiles a nuestro planeta, a la Tierra y a Marte? "

Marco Delbo, coautor del estudio y director de investigación del Observatorio de Niza en Francia, dijo:"El momento es muy importante porque muchos planetesimales poblaron nuestro sistema solar al principio. Y la inestabilidad los borra, así que si eso sucede 10 millones de años después del inicio del sistema solar, los planetesimales se eliminan inmediatamente, mientras que si lo haces después de 60 millones de años, tienes más tiempo para traer materiales a la Tierra y Marte."