La tierra. Crédito de la imagen: NASA Haga clic para ampliar
En un nuevo estudio que proporciona una nueva forma de ver el pasado de nuestro sistema solar, un grupo de científicos planetarios y geoquímicos anuncian que han encontrado evidencia en la Tierra de una ruptura o colisión de un asteroide que ocurrió hace 8,2 millones de años.
En un informe publicado en la edición del 19 de enero de la revista Nature, los científicos del Instituto de Tecnología de California, el Instituto de Investigación del Suroeste (SwRI) y la Universidad Charles en la República Checa muestran que las muestras de núcleos de sedimentos oceánicos son consistentes con las simulaciones por computadora de la ruptura de un cuerpo de 100 millas de ancho en el cinturón de asteroides entre Marte y Júpiter. Los fragmentos más grandes de este asteroide todavía están en órbita alrededor del cinturón de asteroides, y su fuente hipotética se conoce desde hace años como el asteroide "Veritas".
Ken Farley, de Caltech, descubrió un pico en un isótopo raro conocido como helio 3 que comenzó hace 8,2 millones de años y disminuyó gradualmente en los próximos 1,5 millones de años. Esta información sugiere que la Tierra debe haber sido espolvoreada con una fuente extraterrestre.
"El pico de helio 3 que se encuentra en estos sedimentos es la pistola humeante que algo dramático le sucedió a la población de polvo interplanetario hace 8,2 millones de años", dice Farley, profesor de Geoquímica de la Fundación Keck en Caltech y presidente de la División de Ciencias Geológicas y Planetarias. . "Es uno de los mayores eventos de polvo de los últimos 80 millones de años".
El polvo interplanetario se compone de trozos de roca de unos pocos a varios cientos de micras de diámetro producidos por colisiones de asteroides o expulsados de los cometas. El polvo interplanetario migra hacia el sol, y en el camino parte de este polvo es capturado por el campo gravitacional de la Tierra y depositado en su superficie.
Actualmente, más de 20,000 toneladas de este material se acumulan en la Tierra cada año, pero la tasa de acumulación debería fluctuar con el nivel de colisiones de asteroides y los cambios en el número de cometas activos. Al observar los sedimentos antiguos que incluyen el polvo interplanetario y el sedimento terrestre ordinario, los investigadores por primera vez han podido detectar los principales eventos del sistema solar del pasado que producen polvo.
Debido a que las partículas de polvo interplanetario son tan pequeñas y raras en los sedimentos, significativamente menos de una parte por millón, son difíciles de detectar utilizando mediciones directas. Sin embargo, estas partículas son extremadamente ricas en helio 3, en comparación con los materiales terrestres. Durante la última década, Ken Farley ha medido las concentraciones de helio 3 en los sedimentos formados durante los últimos 80 millones de años para crear un registro del flujo de polvo interplanetario.
Para asegurar que el pico no fuera una casualidad presente en un solo sitio en el fondo marino, Farley estudió dos localidades diferentes: una en el Océano Índico y otra en el Atlántico. El evento se registra claramente en ambos sitios.
Para encontrar la fuente de estas partículas, William F. Bottke y David Nesvorny del Departamento de Estudios Espaciales SwRI en Boulder, Colorado, junto con David Vokrouhlicky de la Universidad de Charles, estudiaron grupos de órbitas de asteroides que probablemente son consecuencia de antiguas colisiones de asteroides.
"Mientras que los asteroides chocan constantemente entre sí en el cinturón de asteroides principal", dice Bottke, "solo de vez en cuando se rompe uno extremadamente grande".
Los científicos identificaron un grupo de fragmentos de asteroides cuyo tamaño, edad y órbitas notablemente similares lo convirtieron en un candidato probable para el evento de polvo de la Tierra. Al rastrear las órbitas del clúster hacia atrás en el tiempo utilizando modelos informáticos, descubrieron que, hace 8,2 millones de años, todos sus fragmentos compartían la misma orientación orbital en el espacio. Este evento define cuándo el asteroide de 100 millas de ancho llamado Veritas fue destruido por el impacto y coincide con la espiga en los sedimentos interplanetarios del fondo marino que Farley había encontrado.
"La interrupción de Veritas fue extraordinaria", dice Nesvorny. "Fue la mayor colisión de asteroides que tuvo lugar en los últimos 100 millones de años".
Como verificación final, el equipo de SwRI-Czech utilizó simulaciones por computadora para seguir la evolución de las partículas de polvo producidas por el evento de ruptura de Veritas de 100 millas de ancho. Su trabajo muestra que el evento Veritas podría producir el pico en la lluvia de polvo extraterrestre en la Tierra hace 8,2 millones de años, así como una disminución gradual en el flujo de polvo.
"La coincidencia entre los resultados de nuestro modelo y los depósitos de helio 3 es muy convincente", dice Vokrouhlicky. "Nos hace preguntarnos si otros picos de helio 3 en los núcleos oceánicos también se remontan a la ruptura de asteroides".
Esta investigación fue financiada por el programa de Geología y Geofísica Planetaria de la NASA y recibió apoyo financiero adicional de la agencia de subvenciones de la República Checa y el programa COBASE de la National Science Foundation. El artículo de Nature se titula "Una lluvia de polvo del Mioceno tardío por la ruptura de un asteroide en el cinturón principal".
Fuente original: Comunicado de prensa de caltech