Científicos acaban de descubrir la «fábrica de planetas» original del sistema solar

Cuando el sistema solar era joven, nuestro sol se encontraba envuelto en un gigantesco disco de gas y polvo, una nube en constante movimiento. Dentro de este disco, pequeños gránulos colisionaban entre sí, pegándose para formar cuerpos cada vez más grandes conocidos como planetesimales.

Algunos planetesimales terminaron participando en la formación de los planetas actuales, mientras que otros se convirtieron en antepasados de los asteroides y cometas que podemos observar hoy. Durante mucho tiempo, la ciencia sugirió que este proceso no fue ordenado ni lineal, sino bastante caótico, con distintas regiones evolucionando a ritmos diferentes.

Un estudio publicado en The Astrophysical Journal, titulado “Carbonaceous Chondrites provide evidence for late-stage planetesimal formation in a pressure bump”, respalda esta teoría. Investigadores del Instituto Max Planck para la Investigación del Sistema Solar, en Alemania, examinaron una zona ubicada justo más allá de la órbita de Júpiter.

Según sus simulaciones, esa región funcionó como una especie de fábrica de planetesimales durante unos dos millones de años. No produjo siempre el mismo tipo de objeto; más bien generó cuerpos con composiciones muy distintas dependiendo del momento en que se formaron.

Esta explicación está relacionada con la influencia de Júpiter. Cuando este gigante planeta creció, limpió mucho material cerca de su órbita y abrió una especie de hueco. Este proceso también creó una zona con mayor presión de gas justo fuera de su órbita, como una trampa para el polvo.

Las partículas que viajaban por el disco quedaban atrapadas en esta región. Con el tiempo, se acumulaban en grandes cantidades y formaban pequeños grumos. A estos grumos se les llama “guijarros” en astronomía, aunque no son piedras de playa; son acumulaciones de material cósmico.

Estudios previos ya sugerían que estas trampas de polvo podían ayudar a formar planetesimales rápidamente en el sistema solar temprano. La novedad es que esta misma trampa habría seguido funcionando durante mucho tiempo, produciendo varias generaciones de cuerpos diferentes.

Para comprobarlo, el equipo usó simulaciones por computadora que seguían tanto choques pequeños como movimientos enormes dentro del disco. Las partículas podían pegarse, romperse, avanzar hacia el Sol o quedarse atrapadas en zonas donde el material se concentraba.

Los resultados coincidieron con algo muy importante: las características de ciertos meteoritos que se han encontrado en la Tierra. Estos meteoritos, llamados condritas carbonáceas, son rocas antiguas ricas en carbono y probablemente vienen de planetesimales muy primitivos.

Algunos son frágiles y están hechos de material fino; otros son más resistentes y contienen inclusiones visibles dentro de una matriz más fina. En las simulaciones, estas diferencias surgían porque distintos materiales llegaban a la trampa de polvo en momentos distintos.

Júpiter actuaba como un filtro. Detenía mejor las partículas grandes y resistentes, mientras dejaba pasar con más facilidad el polvo fino. Con el tiempo, la mezcla disponible cambiaba, por lo que los planetesimales formados primero no tenían la misma composición que los posteriores.

Según el estudio, la región más allá de Júpiter pudo ser un lugar especialmente eficiente para crear los bloques iniciales de asteroides y cometas. La imagen final es menos ordenada de lo que solemos pensar: no una fábrica perfecta, sino una zona cambiante y productiva.