En una escala astronómica, esto es extremadamente rápido, explican los investigadores.
Si se comparan los 4,6 mil millones de años de existencia estimados del sistema solar con un período de 24 horas, los nuevos resultados indican que la proto-Tierra se formó en lo que corresponde a aproximadamente un minuto y medio.
Por lo tanto, los resultados de StarPlan rompen con la teoría tradicional de que la proto-Tierra se formó por colisiones aleatorias entre cuerpos planetarios más grandes a lo largo de varias decenas de millones de años, lo que equivale a aproximadamente 5-15 minutos de las 24 horas de formación ficticias mencionadas anteriormente.
En cambio, los nuevos resultados apoyan una teoría alternativa más reciente sobre la formación de planetas a través de la acumulación de polvo cósmico. El autor principal del estudio, el profesor Asociado Martin Schiller, lo explica de la siguiente manera:
» La otra idea es que partimos del polvo, esencialmente. Objetos de tamaño milimétrico, todos juntos, llueven sobre el cuerpo en crecimiento y forman el planeta de una sola vez», dice, y agrega:
» Esta implicación de la rápida formación de la Tierra no solo es interesante para nuestro sistema solar. También es interesante evaluar la probabilidad de que los planetas se formen en algún otro lugar de la galaxia.»
La composición general del sistema solar
La clave del nuevo hallazgo llegó en forma de las mediciones más precisas de isótopos de hierro que hasta ahora se han publicado científicamente.
Al estudiar la mezcla isotópica del elemento metálico en diferentes meteoritos, los investigadores encontraron solo un tipo de material meteorítico con una composición similar a la Tierra: las llamadas condritas CI.
Los investigadores detrás del estudio describen el polvo de este frágil tipo de meteorito como nuestro mejor equivalente a la composición del sistema solar en sí. Era polvo como este combinado con gas que se canalizaba a través de un disco de acreción circunestelar hacia el Sol en crecimiento.
Este proceso duró unos cinco millones de años y nuestros planetas fueron hechos de material en este disco. Ahora, los investigadores estiman que el núcleo ferroso de la proto-Tierra también se formó durante este período, eliminando el hierro acumulado temprano del manto.
Dos composiciones diferentes de hierro
Otros meteoritos, por ejemplo de Marte, nos dicen que al principio la composición isotópica de hierro del material que contribuye al crecimiento de la Tierra era diferente. Lo más probable es que se deba al procesamiento térmico del polvo cerca del sol joven, explican los investigadores de StarPlan.
Después de los primeros cientos de miles de años de nuestro sistema solar, se enfrió lo suficiente para que el polvo de CI sin procesar de más lejos en el sistema ingresara a la región de acreción de la proto-Tierra.
» Este polvo de CI añadido sobreimprimió la composición de hierro en el manto de la Tierra, lo que solo es posible si la mayor parte del hierro anterior ya se eliminó en el núcleo. Es por eso que la formación del núcleo debe haber ocurrido temprano», explica Martin Schiller.
«Si la formación de la Tierra fuera un proceso aleatorio en el que solo se rompieran cuerpos, nunca se podría comparar la composición de hierro de la Tierra con un solo tipo de meteorito. Obtendrías una mezcla de todo», agrega.
Más planetas, más agua, quizás más vida
Basado en la evidencia de la teoría de que los planetas se forman a través de la acumulación de polvo cósmico, los investigadores creen que el mismo proceso puede ocurrir en otras partes del universo.
Esto significa que también es probable que otros planetas se formen mucho más rápido que si crecieran únicamente a partir de colisiones aleatorias entre objetos en el espacio.
Esta suposición es corroborada por los miles de exoplanetas-planetas en otros sistemas solares-que los astrónomos han descubierto desde mediados de los noventa, explica el líder del Centro y coautor del estudio, el profesor Martin Bizzarro:
«Ahora sabemos que la formación de planetas ocurre en todas partes. Que tenemos mecanismos genéricos que funcionan y hacen sistemas planetarios. Cuando entendemos estos mecanismos en nuestro propio sistema solar, podríamos hacer inferencias similares sobre otros sistemas planetarios en la galaxia. Incluyendo en qué punto y con qué frecuencia se acumula el agua», dice, agregando:
«Si la teoría de la acreción planetaria temprana es realmente correcta, es probable que el agua sea solo un subproducto de la formación de un planeta como la Tierra, lo que hace que los ingredientes de la vida, como la conocemos, sean más propensos a encontrarse en otras partes del universo.»