Las partículas atómicas ayudan a resolver un rompecabezas planetario

Un profesor de la Universidad de Arkansas y sus colegas han demostrado que el manto de la Tierra contiene los mismos patrones isotópicos de magnesio que los meteoritos, lo que sugiere que el planeta se formó a partir de material meteórico. Esto resuelve un debate de larga data en el ámbito del origen de los planetas.
Fangzhen Teng, profesor asistente de geociencias en la Universidad de Arkansas, y Wei Yang y Hong-Fu Zhang de la Academia de Ciencias de China divulgaron los resultados en Earth and Planetary Science Letters.

Los investigadores examinaron los isótopos de magnesio en las condritas, meteoritos que contienen elementos que se forman a partir de la condensación de los gases calientes en el sistema solar. También analizaron muestras de distintas profundidades en el manto de la Tierra. Los isótopos tienen las mismas propiedades químicas, pero diferentes pesos, esto hace que en algunos procesos se vea el mismo material pero comportándose de manera diferente. Las diferentes proporciones de isótopos de una roca pueden decir algo a los científicos acerca de la fuente original del material.

El magnesio tiene un indicador particularmente bueno de los orígenes del planeta, porque, en primer lugar, los isótopos de magnesio pueden ser separados durante la evaporación y la condensación en el sistema solar y, en segundo lugar y más exclusivo, uno de los isótopos de magnesio, Mg²⁶ (12 protones y 14 neutrones), es un producto de la desintegración del Al²⁶ (13 protones y 13 neutrones), que existía en el sistema solar temprano a una edad menor a 5 millones de años. Así, los materiales con diferentes orígenes y edades contienen diferentes cantidades de Al²⁶ , que da lugar a diferentes cantidades de isótopos de magnesio.

"Los isótopos son muy sensibles a las fuentes de material", Dijo Teng. "Podemos utilizarlos como una herramienta para comprender mejor los orígenes del planeta."

El grupo de Teng analizó distintos tipos de rocas de diferentes profundidades del manto de la Tierra de un sitio en el norte de China y se compararon los resultados con los de las muestras de meteoritos condríticos. Se miraron los isótopos de magnesio en muestras procedentes de toda la roca, pero también se separaron los minerales de las rocas y se examinó la composición de isótopos de magnesio de estos minerales también.

"Las muestras de la Tierra fueron ligeramente diferentes unas de otras", dijo Teng. Sus composiciones también coinciden con las de los meteoritos, según informan los investigadores.

"Esto es evidencia muy fuerte de que la Tierra tiene una composición de magnesio condrítico", Dijo Teng.

Teng es profesor en la Facultad de Artes y Ciencias J. William Fulbright, y es miembro del Centro de Arkansas para las Ciencias Espaciales y Planetarias.
La investigación de Teng está financiada por la National Science Foundation.

Traducción libre de :
• Atomic Particles Help Solve Planetary Puzzle (Daily Headlines, Universidad de Arkansas)

Datos útiles:
• Condrita (Wikipedia)
• Magnesio (Wikipedia)
• Aluminio (Wikipedia)

Imagen:
Fotografía de Fangzhen Teng. Crédito: Universidad de Arkamsas.