Un equipo internacional de investigadores de la Universidad de Oxford, LMU Munich, ETH Zurich, BGI Bayreuth y la Universidad de Zurich descubrió que un proceso de formación de dos pasos del Sistema Solar temprano puede explicar la cronología y dividirse en volátiles e isotópicoscontenido del Sistema Solar interior y exterior.
Sus hallazgos se publicarán en ciencia .
El artículo presenta un nuevo marco teórico para la formación y estructura del Sistema Solar que puede explicar varias características clave de los planetas terrestres como la Tierra, Venus y Marte, el Sistema Solar exterior como Júpiter y la composición de los asteroides.y familias de meteoritos. El trabajo del equipo se basa y conecta los avances recientes en astronomía es decir, observaciones de otros sistemas solares durante su formación y meteoritos: experimentos de laboratorio y análisis sobre el contenido de isótopos, hierro y agua en los meteoritos.
La combinación sugerida de fenómenos astrofísicos y geofísicos durante la fase de formación más temprana del Sol y el Sistema Solar mismo puede explicar por qué los planetas del Sistema Solar interior son pequeños y secos con poca masa de agua, mientras que los planetas del Sistema Solar exteriores son más grandes ymojado con mucha agua. Explica el registro del meteorito al formar planetas en dos pasos distintos. Los protoplanetas terrestres internos se acumularon temprano y se calentaron internamente por una fuerte desintegración radiactiva; esto los secó y dividió el interior, seco del exterior, húmedo planetariopoblación. Esto tiene varias implicaciones para la distribución y las condiciones de formación necesarias de planetas como la Tierra en sistemas planetarios extrasolares.
Los experimentos numéricos realizados por el equipo interdisciplinario mostraron que las cronologías relativas de inicio temprano y final prolongado de acreción en el Sistema Solar interior, y un inicio tardío y acreción más rápida de los planetas exteriores del Sistema Solar pueden explicarse por dos formaciones distintasépocas de planetesimales, los componentes básicos de los planetas. Observaciones recientes de discos formadores de planetas mostraron que los planos medios del disco, donde se forman los planetas, pueden tener niveles relativamente bajos de turbulencia. En tales condiciones, las interacciones entre los granos de polvo incrustados en el gas del disco yel agua alrededor de la ubicación orbital donde pasa de la fase gaseosa a la de hielo la línea de nieve puede desencadenar una explosión de formación temprana de planetesimales en el Sistema Solar interior y otra más tarde y más lejos
Los dos episodios de formación distintos de las poblaciones planetesimales, que acumulan más material del disco circundante y a través de colisiones mutuas, dan como resultado diferentes modos geofísicos de evolución interna para los protoplanetas en formación. Dr. Tim Lichtenberg del Departamento de Atmosférico, Oceánico y PlanetarioFísica de la Universidad de Oxford y autor principal del estudio señala: `` Los diferentes intervalos de tiempo de formación de estas poblaciones planetesimales significan que su motor de calor interno de la desintegración radiactiva difería sustancialmente. Los planetesimales del Sistema Solar interior se calentaron mucho, desarrollaron océanos de magma internos,rápidamente formaron núcleos de hierro y desgasificaron su contenido volátil inicial, lo que eventualmente resultó en composiciones de planetas secas. En comparación, los planetesimales externos del Sistema Solar se formaron más tarde y, por lo tanto, experimentaron un calentamiento interno sustancialmente menor y, por lo tanto, una formación de núcleo de hierro limitada y liberación de volátiles.
'El sistema solar interior seco y de formación temprana y el sistema solar exterior húmedo y formado posteriormente se establecieron en dos caminos evolutivos diferentes muy temprano en su historia. Esto abre nuevas vías para comprender los orígenes de las atmósferas más tempranas dePlanetas similares a la Tierra y el lugar del Sistema Solar dentro del contexto del censo exoplanetario en toda la galaxia '.
Esta investigación fue financiada con fondos de Simons Collaboration on the Origins of Life, la Swiss National Science Foundation y el European Research Council.
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Materiales proporcionado por Universidad de Oxford . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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