Astrónomos Desarrollan Un Nuevo Modelo Sobre la Formación de Marte
Olá leitor!
A continuación se muestra un artículo publicado hoy
(26/06) en el websitio de la "Agencia FAPESP", y señaló que los
astrónomos desarrollaron Nuevo Modelo de la Formación de Marte.
Duda Falcão
Artículos
Astrónomos Desarrollan Un Nuevo
Modelo Sobre la Formación
de Marte
Por Elton Alisson
26/06/2014
(NASA)
En un estudio internacional
encabezado por científicos de
una
universidad brasileña, analizan
la densidad de la nube que formó
el Sistema
Solar para explicar el
tamaño del planeta rojo.
|
Agência FAPESP – Los modelos de formación de los planetas
rocosos del Sistema Solar desarrollados en las últimas dos décadas han sido
exitosos en la explicación del origen de Venus y de la Tierra –que tienen un
tamaño similar– y de Mercurio, que posee tan sólo un 5% de la masa de la
Tierra.
No obstante, las simulaciones informáticas de alta resolución aún no han
permitido explicar cómo se formó Marte, ni por qué ese planeta tiene tan sólo
el 10% de la masa de la Tierra.
Según los científicos, éste es un tema intrigante, ya que los cuatro
planetas están constituidos por los mismos embriones planetarios –cuerpos
celestes con dimensiones similares a las de los planetas actuales– que se
fundieron en el transcurso de decenas de millones de años.
Un equipo internacional de astrónomos –integrado por científicos de
Brasil, Estados Unidos, Alemania y Francia, y liderado por el Grupo de Dinámica
Orbital & Planetología de la Universidade Estadual Paulista (Unesp), campus
de Guaratinguetá– realizó recientemente una serie de simulaciones mediante las
cuales demostró que el tamaño de Marte puede estar relacionado con la densidad
de la nebulosa protosolar –la nube de gas y polvo que dio origen al Sistema
Solar– en la región orbital del planeta.
Este estudio, resultado del Proyecto Temático intitulado “La dinámica orbital de pequeños cuerpos”, que contó con el
apoyo de la FAPESP, apareció descrito en un artículo que salió en febrero
pasado en The Astrophysical Journal, una publicación de la American
Astronomical Society.
El trabajo cobró relieve de la mano de John Chambers, investigador del
Departamento de Magnetismo Terrestre de la Carnegie Institution for Science, de
Estados Unidos, quien lo destacó en un artículo publicado en la edición de mayo
de la revista Science.
“La mayoría de las simulaciones de la formación de los planetas
terrestres del Sistema Solar no logra generar un objeto del tamaño y en la
órbita de Marte, que se encuentra a 1,5 unidades astronómicas [UA, el
equivalente a aproximadamente 150 millones de kilómetros] de distancia del
Sol”, declaró Othon Cabo Winter, investigador del Grupo de Dinámica Orbital
& Planetología y coordinador del proyecto, a Agência FAPESP.
“Estos modelos generan un cuerpo en la órbita de Marte con un tamaño más
o menos equivalente al de la Tierra, que es muy grande”, dijo el investigador,
coautor del artículo junto a André Izidoro, quien actualmente realiza su
posdoctorado en el Observatoire de la Côte d'Azur (OLCD) en Niza, Francia.
Grand Tack
De acuerdo con Winter, uno de los modelos propuestos a los efectos de
intentar explicar la formación de Marte es el llamado “Grand Tack”,
desarrollado por científicos del OLCD.
Este modelo parte del supuesto de que durante la formación del Sistema
Solar, hace 4.500 millones de años, la órbita de Júpiter –el planeta gigante
más cercano a Marte– migró desde su actual posición, a 5 UAs del Sol, hacia una
ubicación cercana a la órbita del planeta rojo, posicionándose a 2 UAs del Sol.
Al acercarse a la órbita de Marte, Júpiter habría cruzado el cinturón de
asteroides, barriendo a la mayoría de los planetesimales (cuerpos sólidos
hechos de polvo cósmico y hielo similares a los asteroides y a los cometas) y
embriones planetarios situados en el cinturón o cerca de la órbita del planeta
rojo hacia cerca del Sol.
Por eso la masa de Marte y del cinturón de asteroides se redujo y el
material planetesimal y planetario terminó participando en la formación de la
Tierra y de Venus, según estima el modelo Grand Tack.
Con todo, debido a las de interacciones gravitacionales con la nebulosa
solar y con Saturno, Júpiter habría regresado a su órbita actual. “Ese modelo
es válido, pero es bastante cuestionable, pues resulta sumamente improbable que
eso haya efectivamente sucedido”, dijo Winter.
Un Modelo Alternativo
Para desarrollar un modelo alternativo al Grand Tack, los científicos
brasileños, en cooperación con colegas del OLCD y también del Instituto de
Astrobiología de la agencia espacial estadounidense (la Nasa) y del Instituto
de Astronomía y Astrofísica de la University of Tübingen, en Alemania,
realizaron una serie de simulaciones de flujo de gas y polvo dentro de la
nebulosa protosolar durante su formación.
Las simulaciones sugieren que el material fluyó en dirección hacia el
Sol, moviéndose a distintas velocidades y a diferentes distancias de la
estrella. En la región situada entre 1 y 3 UAs del Sol, la nebulosa protosolar
puede haber sufrido una pérdida o una disminución de materia equivalente a
entre el 50% y el 75% de su densidad.
La pérdida de este volumen de “bloques de construcción planetarios” en
la nebulosa protosolar de esa zona cercana a la órbita de Marte habría
ocasionado la disminución de la masa final de Marte y el crecimiento de la
Tierra y de Venus: éste es el supuesto el modelo.
“Estudiamos diversos parámetros y arribamos a la conclusión de que, de
haber habido una reducción de materia oscilante entre el 50% y el 75% de la
nebulosa protosolar en la región situada entre 1 y 3 UAs, existiría entonces
más de un 50% de probabilidades de que se haya formado un planeta con masa
similar en la actual órbita de Marte, además de la Tierra, Venus y algunos
pocos objetos situados en el cinturón de asteroides”, dijo Winter.
“El modelo es muy completo, pues abarca no solamente el problema de la
formación de Marte, sino que también mantiene y logra generar los otros
planetas terrestres, con sus masas y actuales órbitas”, evaluó.
Posibles Contribuciones
Según el análisis de Winter, el nuevo modelo ocupó una laguna que
existía en el modelo de formación del Sistema Solar, al apuntar que el perfil
de densidad de masa de la nube protosolar no era uniforme y que experimentó
disminuciones. “Este dato puede tener implicaciones en estudios que apunten a
explicar la formación del cinturón de asteroides, por ejemplo”, señaló.
El modelo también podrá hacer aportes en investigaciones que se realicen
en el sector de astrobiología –un área del conocimiento que se ubica en la
interfaz entre astronomía, biología, química, geología y ciencias atmosféricas,
entre otras disciplinas– relacionadas con objetos provenientes de Marte en
dirección a la Tierra, y también en estudios sobre planetas extrasolares,
afirmó.
“Los objetos y planetas extrasolares que se han descubierto hasta ahora
llegan al millar y poseen una distribución sumamente variada y distinta a la de
los cuerpos del Sistema Solar”, dijo Winter. “El modelo que hemos desarrollado
puede ayudar a entender cómo se formaron.”
Suscriptores de The Astrophysical Journal pueden leer el artículo
intitulado Terrestrial planet formation in a protoplanetary disk with a
local mass depletion: a successful scenario for the formation of Mars (doi:
10.1088/0004-637X/782/1/31), de Winter y otros, en la siguiente dirección
electrónica: iopscience.iop.org/0004-637X/782/1/31/article?fromSearchPage=true.
En tanto, suscriptores de Science pueden leer el artículo
intitulado Forming terrestrial planets (doi: 10.1126/science.1252257),
de John Chambers en: www.sciencemag.org/content/344/6183/479.summary?sid=3325c543-db93-448f-b8e4-37409996da5c.
Fuente: websitio Agencia FAPESP
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