Antes de que hubiera planetas alrededor del sol, había anillos.
Al igual que el material que orbita alrededor de Saturno es aplanado por las fuerzas centrífugas en un disco compacto y ordenado, lo mismo sucedió con el Sol en los primeros días del sistema solar, y la forma en que se formaron estos anillos muestra cómo la Tierra creció de esos anillos a tamaño Se puede controlar y no la llamada «súper-tierra».
Los superplanetas son mundos terrestres rocosos que orbitan alrededor de otras estrellas mucho más grandes que la Tierra, el planeta rocoso más grande de nuestro sistema solar, que constituye aproximadamente el 30% de los exoplanetas rocosos que hemos descubierto hasta ahora.
Resulta que evitamos ese destino gracias a los ‘golpes de presión’ en esos primeros anillos solares, según un nuevo estudio publicado en la revista Science. astronomía natural.
Un equipo internacional de investigadores de la Universidad de Rice, la Universidad de Purdue, el Instituto de Investigación del Suroeste en Boulder, Colorado, y el Instituto de Astronomía Max Planck en Heidelberg, Alemania, ha realizado cientos de simulaciones de supercomputadoras para reconfigurar el Sistema Solar.
Lo que encontraron es que tres bandas de alta presión en el disco de acreción solar primitivo podrían explicarlo todo, desde la formación del cinturón de asteroides entre Marte y Júpiter y la formación del cinturón de Kuiper más allá de Neptuno, hasta las órbitas semicirculares de los cuatro planetas interiores. , su diferente composición y tamaño.
Andre Isidoro, astrofísico de la Universidad Rice, quien dirigió el estudio, dijo en declaración. “Simulamos la formación de planetas comenzando con granos de polvo y cubriendo muchas etapas diferentes, desde granos de tamaño milimétrico hasta pequeños planetas y luego planetas.
«Sugerimos que las jorobas de presión produjeron depósitos separados de material de disco en el sistema solar interior y exterior y regularon la cantidad de material disponible para el desarrollo planetario en el sistema solar interior».
Si el disco hubiera sido homogéneo o de composición «suave», el sistema solar habría tenido una composición muy diferente a la que vemos hoy.
“En el disco liso, todas las partículas sólidas, granos de polvo o roca, deben ser atraídas hacia adentro muy rápidamente y perderse en la estrella”, dijo Andrea Isela, profesora asociada de física y astronomía en Rice y coautora del estudio. Necesita algo que los detenga para darles tiempo de convertirse en planetas”.
En estos pozos de presión, el gas es más denso y las moléculas de gas se mueven más rápido, lo que a su vez ayuda a retardar la erosión de sólidos pesados como el polvo y las rocas, lo que les permite comenzar a acumularse en los planetas.
Los investigadores creen que la clave es la rápida formación del segundo anillo central en el disco solar. Cuando realizaron simulaciones con un segundo anillo de materia retrasado, esto permitió que pasaran más sólidos al sistema solar interior. Esto condujo a la formación de planetas superterrestres, pero el segundo anillo que se formó rápidamente condujo a un sistema solar muy similar al nuestro.
“Para cuando se formó el golpe de presión en esos casos, gran parte de la masa ya había invadido el sistema interno y estaba disponible para hacer supertierras”, dijo Isidoro. «Entonces, el momento en que se formó esta presión promedio puede ser un aspecto clave del sistema solar».
Análisis: Saber cómo llegamos aquí nos ayudará a encontrar vida extraterrestre allí, si la hay
Las súper-Tierras no son necesariamente similares a la Tierra, solo son más grandes, porque las matemáticas y la física del universo tienden hacia cuerpos rocosos más grandes que tienen una mayor atracción gravitatoria con radios crecientes.
Si la Tierra fuera diez veces más grande, suponiendo que tuviera la misma densidad que nuestra Tierra, que sería si su composición fuera relativamente la misma que ahora, la gravedad de la Tierra también sería diez veces mayor.
Por tanto, si pesas 100 kg en la Tierra, pesarás 1000 kg en la Súper Tierra, y nuestro peso Los músculos y esqueletos deberían ser mucho más fuertes. Para soportar ese peso extra. Sería como exprimir cada masa de un toro adulto en un esqueleto humano.
No hace falta decir que cambiaría drásticamente la forma en que se desarrolló la vida en la Tierra, si es que pudiera evolucionar. El aumento de la gravedad también tiene efectos importantes sobre Si se puede desarrollar un campo magnético protector. Sin uno, los rayos ultravioleta habrían matado la mayor parte de la vida en el planeta y el viento solar despojaría gran parte de nuestra atmósfera (lo que sospechamos le sucederá a Marte).
Conocer las condiciones que permitirán que se forme la vida tal como la conocemos nos ayudará a reducir el rango de exoplanetas en los que es más probable que viva. Y dados los recursos limitados que tenemos para la investigación, cuanto más corta podamos acortar nuestra lista de planetas candidatos, mejores serán nuestras probabilidades de éxito.
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