Encuentran partículas ultra-primitivas en el polvo cósmico que llega a la Tierra

Se han encontrado reliquias del antiguo cosmos en muestras de polvo recolectadas por aviones a gran altura, según informan científicos de la Institución Carnegie

En este polvo estratosférico hay diminutos granos que es probable se haya formado en el interior de estrellas que vivieron y terminaron sus vidas mucho antes del nacimiento de nuestro Sol, así como material de nubes moleculares del espacio interestelar. Es probable que este material “ultra-primitivo” haya llegado derivando hasta la atmósfera de la Tierra cuando ésta pasó por la cola de polvo del cometa Grigg-Skjellerup, lo que les ofrece a los científicos una rara oportunidad de estudiar polvo cometario en el laboratorio.

Se cree que los cometas contienen materia primitiva, restos no alterados de la formación del Sistema Solar. Material que se ha mantenido durante eones en el hielo cometario y ha escapado durante mucho tiempo al calentamiento y proceso químico que afecta a otros cuerpos, como los planetas.

A gran altitud, la mayor parte del polvo de la atmósfera procede del espacio, en lugar de desde la superficie terrestre. Miles de toneladas de partículas de polvo interplanetario (IDPs) ingrean en la atmósfera año a año. “Sabemos que muchas IDPs proceden de cometas, pero nunca habíamos podido vincular unas IDP a un cometa particular”, dijo el coautor del estudio Larry Nittler, del Departamento de Magnetismo Terrestre de Carnegie. “Las únicas muestras de un cometa conocido que hemos estudiado en el laboratorio son las que vinieron del cometa 81P/Wild 2, [traídas] por la misión Stardust”. La misión Stardust viajó en una nave lanzada por la NASA para recopilar muestras de polvo de un cometa, retornando a la Tierra en el 2006.

En el polvo de Wild 2 que trajo la misión Stardust había material más alterado de lo que se esperaba, indicando que no todo el material cometario es altamente primitivo.

Las IDPs colectadas por la nave de la NASA en abril de 2003 de la cola de polvo de Grigg-Skjellerup fueron utilizadas por el equipo de investigación, que incluía los científicos de Carnegie Larry Nittler, Henner Busemann (ahora en la Universidad de Manchester en el Reino Unido), Ann Nguyen, George Cody y otros siete colegas, que analizaron una porción de muestra de este polvo para determinar la composición química, isotópica y microestructural de los granos. Los resultados fueron reportados on-line en Earth and Planetary Science Letters.

“Lo que hallamos es que son muy distintas de las IDPs típicas”, dijo Nittler. “Son más primitivas, con una mayor abundancia de material de origen anterior a la formación del Sistema Solar”. Esto distingue a las partículas, además de la coincidencia de que se las recolectó tras el paso de la Tierra a través de la cola del cometa, lo que señala como fuente al cometa Gregg-Skjellerup.

“Esto es excitante debido a que nos permite comparar a escala microscópica en laboratorio partículas de polvo de distintos cometas”, dice Nittler. “Podemos usarlas para trazar distitnos procesos que tuvieron lugar en el Sistema Solar hace 4.500 millones de años”.

La mayor sorpresa para los investigadores fue la abundancia en la muestra de polvo de granos a los que se conoce como pre-solares. Los granos pre-solares son diminutas partículas de polvo que se formaron en generaciones anteriores de estrellas y en estallidos de supernovas previos a la formación del Sistema Solar. Éstos quedaron atrapados en nuestro Sistema Solar mientras se formaba, y se los encuentra en la actualidad en meteoritos e IDPs. Se identifica a los granos pre-solares porque tienen composiciones isotópicas extremadamente inusuales en comparación con cualquier otra en el Sistema Solar. Pero en general, los granos pre-solares son extremadamente raros, con una presencia de sólo unas pocas partes por millón incluso en los meteoritos más primitivos, y unos cientos de partes por millón en las IDPs.

“En las IDPs asociadas con el cometa Gregg-Skjellerup llegan hasta un nivel de un uno por ciento”, dice Nittler. “Esto es decenas de veces mayor abundancia que lo que vemos en otros materiales primitivos”.

También es sorprendente la comparación con las muestras recopiladas en Wild 2 por la misión Stardust. “Nuestras muestras parecen ser mucho más primitivas, mucho menos procesadas, que las muestras de Wild 2″, dice Nittler, “lo que podría indicar que hay una enorme diversidad en el grado de procesamiento de materiales en los distintos cometas”.

Fuente: Scientific Blogging. Aportado por Eduardo J. Carletti

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