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Megacristal de piroxeno retroiluminado en el Erg Chech 002.
(Charles Hassen)
Una nueva investigación publicada en 'Nature' sobre el meteorito Erg Chech encontrado en el Sahara pone en duda algunas hipótesis sobre los inicios del Sistema Solar
En mayo de 2020, se encontraron unas rocas inusuales que contenían unos peculiares cristales verdosos en el mar de arena de Erg Chech, una región llena de dunas del desierto del Sáhara, en el sur de Argelia.
Al examinarlas de cerca, las rocas resultaron proceder del espacio exterior: trozos de escombros de miles de millones de años de antigüedad, restos de los albores del Sistema Solar.
Todas ellas eran piezas de un meteorito conocido como Erg Chech 002, que es la roca volcánica más antigua jamás encontrada, tras haberse fundido hace mucho tiempo en los fuegos de algún antiguo protoplaneta ya desaparecido.
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En una nueva investigación publicada en Nature Communications, hemos analizado los isótopos de plomo y uranio de Erg Chech 002 y hemos calculado que tiene unos 4.565,56 millones de años, con un error de más o menos 120.000 años. Se trata de una de las edades más precisas jamás calculadas para un objeto desde el espacio, y nuestros resultados también ponen en duda algunas hipótesis comunes sobre los inicios del Sistema Solar.
La vida secreta del aluminio
Hace unos 4.567 millones de años, nuestro Sistema Solar se formó a partir de una inmensa nube de gas y polvo. Entre los muchos elementos de esta nube se encontraba el aluminio, que se presentaba en dos formas.
El primero es la forma estable, el aluminio-27. El segundo es el aluminio-26, un isótopo radiactivo producido principalmente por la explosión de estrellas, que con el tiempo decae en magnesio-26.
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El aluminio-26 es un material muy útil para los científicos que desean comprender cómo se formó y desarrolló el Sistema Solar. Como decae con el tiempo, podemos utilizarlo para datar acontecimientos, sobre todo en los primeros cuatro o cinco millones de años de vida del Sistema Solar.
La desintegración del aluminio-26 también es importante por otra razón: creemos que fue la principal fuente de calor en los inicios del Sistema Solar. Esta desintegración influyó en la fusión de las pequeñas rocas primitivas que más tarde se agruparon para formar los planetas.
Uranio, plomo y edad
Sin embargo, para utilizar el aluminio-26 para comprender el pasado, necesitamos saber si se distribuyó uniformemente o se agrupó más densamente en unos lugares que en otros.
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Para averiguarlo, tendremos que calcular con mayor precisión las edades absolutas de algunas rocas espaciales antiguas.
Observar únicamente el aluminio-26 no nos permitirá hacerlo, ya que se descompone con relativa rapidez (al cabo de unos 705.000 años, la mitad de una muestra de aluminio-26 se habrá descompuesto en magnesio-26). Es útil para determinar la edad relativa de distintos objetos, pero no su edad absoluta en años.
Pero si combinamos los datos del aluminio-26 con los del uranio y el plomo, podemos avanzar algo.
Existen dos isótopos importantes del uranio (uranio-235 y uranio-238), que se desintegran en isótopos diferentes del plomo (plomo-207 y plomo-206, respectivamente).
Los isótopos de uranio tienen vidas medias mucho más largas (710 millones de años y 4.470 millones de años, respectivamente), lo que significa que podemos utilizarlos para averiguar directamente cuánto tiempo hace que ocurrió un acontecimiento.
Grupos de meteoritos
Erg Chech 002 es lo que se conoce como una "acondrita no agrupada".
Las acondritas son rocas formadas a partir de planetesimales fundidos, que es como llamamos a los grumos sólidos de la nube de gas y escombros que formaron el Sistema Solar. Se han identificado las fuentes de muchas acondritas encontradas en la Tierra.
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La mayoría pertenecen al clan de las llamadas Howarditas-Eucritas-Diogenitas, que se cree proceden de Vesta 4, uno de los asteroides más grandes del Sistema Solar. Otro grupo de acondritas son las angritas, que comparten un cuerpo parental no identificado.
Otras acondritas, como Erg Chech 002, están "no agrupadas": se desconocen sus cuerpos parentales y sus relaciones de parentesco.
Una extensión grumosa de aluminio
En nuestro estudio de Erg Chech 002, descubrimos que contiene una gran abundancia de plomo-206 y plomo-207, así como cantidades relativamente grandes de uranio-238 y uranio-235 sin descomponer.
La medición de las proporciones de todos los isótopos de plomo y uranio fue lo que nos ayudó a estimar la edad de la roca con una precisión sin precedentes.
También comparamos nuestra edad calculada con los datos de aluminio-26 publicados anteriormente para Erg Chech 002, así como con los datos de varias otras acondritas.
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La comparación con un grupo de acondritas denominadas angritas volcánicas resultó especialmente interesante. Descubrimos que el cuerpo parental de Erg Chech 002 debió de formarse a partir de material que contenía tres o cuatro veces más aluminio-26 que la fuente del cuerpo parental de las angritas.
Esto demuestra que el aluminio-26 se distribuyó de forma bastante desigual por la nube de polvo y gas que formó el sistema solar.
Nuestros resultados contribuyen a una mejor comprensión de las primeras etapas de desarrollo del Sistema Solar y de la historia geológica de los planetas nacientes. No cabe duda de que nuevos estudios sobre diversos grupos de acondritas seguirán afinando nuestra comprensión y mejorando nuestra capacidad para reconstruir la historia temprana de nuestro Sistema Solar.
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Evgenii Krestianinov es candidato al doctorado en la Escuela de Investigación de Ciencias de la Tierra, Universidad Nacional de Australia. Su artículo fue publicado originalmente en The Conversation y traducido para su publicación en Novaceno. Puede leer el original aquí.