El llamado evento de «gran inestabilidad» que causó estragos entre los planetas y envió a los gigantes gaseosos a través del espacio hasta que se asentaron en sus órbitas familiares parece haber ocurrido entre 60 y 100 millones de años después del nacimiento del sistema solar, según una exhaustiva investigación científica que ha vinculado el meteorito a un asteroide que alguna vez fue expulsado por estos planetas destructivos.
Además, los científicos creen que la migración de planetas, principalmente Júpiter, podría haber provocado la formación de la Luna al desestabilizar la órbita de un protoplaneta del tamaño de Marte llamado Tea. Esta desestabilización podría haber provocado una colisión con la Tierra, que expulsó escombros al espacio. Según los científicos, estos escombros podrían haber causado la formación de la Luna, según los resultados de un estudio publicado el 16 de abril de 2024 en la revista Science y presentado en la Asamblea General de la Unión Geológica Europea en Viena.
¿Un Júpiter migratorio dispersó asteroides y provocó la colisión que formó la Luna de la Tierra? NASA
Al estudiar la composición y la ubicación de diferentes tipos de asteroides y cometas, los científicos han determinado que la catástrofe mencionada ocurrió en los inicios del sistema solar. Sin embargo, aún quedan varios misterios por resolver sobre cómo sucedió exactamente.
Por ejemplo, los científicos saben que los objetos del sistema solar que vemos hoy, incluida la Tierra, se formaron a partir de un disco de gas y polvo alrededor del Sol. Sin embargo, algunos de estos objetos, como los asteroides y los cometas, parecen estar compuestos de material que no estaba en el disco; al menos, ese material no debería haber estado presente en los lugares donde se encuentran ahora. En cambio, tiene más sentido suponer que estos objetos se formaron más cerca del Sol y luego se dispersaron más lejos. Si Júpiter y los demás planetas gigantes migraron desde donde se formaron, tal vez los asteroides y los cometas podrían haber hecho lo mismo.
En el sistema solar primitivo, los cuatro gigantes gaseosos —Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno— se encontraban más cerca uno del otro. Con el tiempo, las interacciones gravitacionales con planetesimales más allá de la órbita de Neptuno provocaron que Saturno, Urano y Neptuno se desplazaran hacia afuera. Al mismo tiempo, Júpiter se movió hacia adentro, lo que, según los científicos, desestabilizó los cuerpos del sistema solar interior.
Los científicos llaman a la teoría detrás de esta inestabilidad orbital el «Modelo de Niza», llamado así por la ciudad francesa que alberga el Observatorio de la Costa Azul, donde los científicos desarrollaron por primera vez la idea. Estos científicos originalmente creían que esta inestabilidad ocurrió entre 500 y 800 millones de años después del nacimiento del sistema solar. De ser cierto, esto coincidiría con un evento conocido como el Bombardeo Pesado Tardío, en el que los planetas interiores habrían sido salpicados de cometas desprendidos de sus órbitas por gigantes gaseosos migratorios. Sin embargo, la evidencia ha refutado el concepto del Bombardeo Pesado Tardío, y los científicos ahora creen que la inestabilidad ocurrió a más tardar 100 millones de años después de la formación del sistema solar, basándose en cuándo Júpiter habría acumulado sus asteroides troyanos en sus puntos de Lagrange L4 y L5.
Una parte argumenta que la inestabilidad pudo haber ocurrido muy rápidamente, en un plazo de cuatro millones de años tras la formación del sistema solar. La otra parte cree que ocurrió más tarde, unos 60 millones de años después.
El equipo se centró en un meteorito conocido como condrita de enstatita EL, con bajo contenido de hierro y una composición y composición isotópica muy similar al material que formó la Tierra. Esto indica a los científicos que la Tierra y las condritas EL probablemente se condensaron a partir de la misma parte del disco de formación planetaria.
Sin embargo, el cuerpo progenitor de la condrita EL aparentemente ya no se encuentra cerca de la Tierra. De hecho, observaciones astronómicas realizadas con telescopios terrestres han vinculado estos meteoritos con la familia de asteroides Ator, ubicada bastante lejos en el cinturón de asteroides entre Marte y Júpiter. Como referencia, la familia Ator y las condritas EL formaron parte de un asteroide mayor que se desintegró tras una colisión hace unos 3000 millones de años, la cual no está relacionada con la Gran Inestabilidad.
Algo debió haber lanzado al progenitor de la familia Ator al cinturón de asteroides, y ese «algo», según el equipo, tuvo que ser la inestabilidad que sumió a Júpiter en un frenesí errático. Por lo tanto, las condritas EL son cronómetros ideales de este evento, ya que deberían contener un registro claro de lo que debió haber sucedido.
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En particular, la historia térmica de los meteoritos EL cuenta una rica historia, que limita tanto el tamaño del cuerpo original como el tiempo que tardó en enfriarse antes de romperse.
Mediante modelado dinámico, el equipo logró simular diversos escenarios relacionados con la migración de Júpiter y concluyó que Júpiter podría haber dispersado al progenitor de Ator en un asteroide tan pronto como 60 millones de años después del nacimiento del sistema solar. Combinando datos de los asteroides troyanos de Júpiter, los científicos ahora pueden afirmar que la Gran Inestabilidad ocurrió entre 60 y 100 millones de años atrás.
Avdellidou, en particular, concluye que el propio modelo de Niza —en el que las órbitas de un planeta gigante cambian drásticamente en un corto período de 10 o 20 millones de años— es el mejor y quizás el único momento para enviar asteroides a la región de esta particular familia de asteroides Ator.
Curiosamente, la colisión entre la Tierra y Tea que formó la Luna ocurrió en torno a esta época. Tea tenía una composición muy similar, resultado de una colisión gigantesca con la proto-Tierra. El estudio de muestras de la Luna nos permite estimar su edad, mientras que otros científicos han demostrado que esta colisión pudo haber sido resultado de la inestabilidad del planeta gigante.
Aunque es imposible probarlo. «Prueba» es una afirmación contundente, y compleja cuando se trata de eventos ocurridos hace 4.500 millones de años, pero la colisión que formó la Luna parece coincidir con el Gran Período de Inestabilidad.
El estudio sitúa estos eventos en un marco temporal claro y preciso. Si bien no es posible demostrar definitivamente la participación de Júpiter en la formación de la Luna, la evidencia es ciertamente sugerente.
Así que la próxima vez que mires la cara plateada de la Luna en nuestro cielo nocturno, piensa en ella como un legado del sistema solar primitivo, cuando Júpiter la golpeaba por todos lados.
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