Concepto artístico de protosun en el centro de la nebulosa solar. Crédito de la imagen: NASA Haga clic para ampliar
A partir de las huellas dactilares químicas conservadas en meteoritos primitivos, los científicos de la UCSD han determinado que la nube de gas que se colapsó y que finalmente se convirtió en nuestro sol brillaba intensamente durante la formación del primer material en el sistema solar hace más de 4.500 millones de años.
Su descubrimiento, detallado en un artículo que aparece en la edición del 12 de agosto de Science, proporciona la primera evidencia concluyente de que esto? Protosun? desempeñó un papel importante en la configuración química del sistema solar al emitir suficiente energía ultravioleta para catalizar la formación de compuestos orgánicos, agua y otros compuestos necesarios para la evolución de la vida en la Tierra.
Los científicos han discutido durante mucho tiempo si los compuestos químicos creados en el sistema solar temprano se produjeron con la ayuda de la energía del sol temprano o si se formaron por otros medios.
? La pregunta básica era, ¿estaba el sol encendido o estaba apagado? dice Mark H. Thiemens, decano de la División de Ciencias Físicas de UCSD y profesor de química que dirigió el equipo de investigación que realizó el estudio. "No hay nada en el registro geológico antes de hace 4.550 millones de años que pudiera responder a esto".
¿Vinai Rai, un becario postdoctoral que trabaja en Thiemens? laboratorio, ideó una solución, desarrollando una medición extremadamente sensible que podría responder la pregunta. Buscó huellas químicas del viento de alta energía que emanaba del protosun y quedó atrapado en los isótopos, o formas, de sulfuro que se encuentran en cuatro grupos primitivos de meteoritos, los restos más antiguos del sistema solar temprano. Los astrónomos creen que este viento sopló materia desde el núcleo de la nebulosa solar giratoria hacia su disco de acreción en forma de panqueque, la región en la que más tarde se formaron meteoritos, asteroides y planetas.
Aplicando una técnica que Thiemens desarrolló hace cinco años para revelar detalles sobre la atmósfera temprana de la Tierra a partir de las variaciones en los isótopos de oxígeno y azufre incrustados en rocas antiguas, los químicos de UCSD pudieron inferir de los sulfuros en los meteoritos la intensidad del viento solar y , por lo tanto, la intensidad del protosun. Concluyen en su artículo que el ligero exceso de un isótopo de azufre,? S, en los meteoritos indicó la presencia de? Reacciones fotoquímicas en la nebulosa solar temprana? lo que significa que el protosun estaba brillando lo suficientemente fuerte como para impulsar reacciones químicas.
? Esta medida nos dice por primera vez que el sol estaba encendido, que había suficiente luz ultravioleta para hacer fotoquímica? dice Thiemens. "Saber que este fue el caso es de gran ayuda para comprender los procesos que formaron compuestos en los primeros sistemas solares".
Los astrónomos creen que la nebulosa solar comenzó a formarse hace unos 5 mil millones de años cuando una nube de gas y polvo interestelar fue perturbada, posiblemente por la onda expansiva de una gran estrella en explosión, y colapsó bajo su propia gravedad. A medida que el disco giratorio en forma de panqueque de la nebulosa se hacía más y más delgado, los remolinos de grupos comenzaron a formarse y crecer, y finalmente formaron planetas, lunas y asteroides. El protosun, mientras tanto, continuó contrayéndose bajo su propia gravedad y se calentó, convirtiéndose en una estrella joven. Esa estrella, nuestro sol, emanaba un viento caliente de átomos cargados eléctricamente que soplaban la mayor parte del gas y el polvo que quedaba de la nebulosa fuera del sistema solar.
Los planetas, las lunas y muchos asteroides se han calentado y se ha reprocesado su material desde la formación de la nebulosa solar. Como resultado, han tenido poco que ofrecer a los científicos que buscan pistas sobre el desarrollo de la nebulosa solar en el sistema solar. Sin embargo, algunos meteoritos primitivos contienen material que no ha cambiado desde que el protosun arrojó este material desde el centro de la nebulosa solar hace más de 4.500 millones de años.
Thiemens dice que la técnica que su equipo usó para determinar que el protosun brillaba intensamente también se puede aplicar para estimar cuándo y dónde diversos compuestos se originaron en el viento caliente arrojado por el protosun.
? Ese será el próximo objetivo? él dice. "Podemos mirar mineral por mineral y quizás decir aquí lo que sucedió paso a paso".
El estudio del equipo de UCSD fue financiado por una subvención de la Administración Nacional de Aeronáutica y del Espacio.
Fuente original: Comunicado de prensa de UCSD
