Un nuevo estudio plantea que la formación de la Tierra solo utilizó el material disponible en el sistema solar interior. Es decir, la región más cercana al Sol, donde hoy en día se encuentran los planetas rocosos. Algo que resulta sorprendente porque, generalmente, se ha planteado que también debió contribuir el material de regiones más lejanas…
La formación de la Tierra sigue siendo un misterio
Una de las grandes preguntas sobre la Tierra es de dónde viene el material que la formó. Aunque es parte del sistema solar interior, se ha planteado que entre el 6 y el 40% del material de nuestro planeta debió proceder del sistema solar exterior. Es decir, de la región más allá de Júpiter. Durante mucho tiempo, se ha planteado que ese material de las regiones más alejadas era necesario para traer componentes volátiles, como el agua. En consecuencia, debió de producirse un intercambio de material entre el sistema solar exterior y el interior durante aquella época. Pero, ¿llegó a suceder?
En un nuevo estudio, dos investigadores han comparado los datos sobre las proporciones de isótopos de diferentes meteoritos, incluidos los de Marte y Vesta (el asteroide más grande del cinturón de asteroides), con los de la Tierra. Hay que recordar que los isótopos son variaciones del mismo elemento. Es decir, misma cantidad de protones, pero diferente cantidad de neutrones (y por tanto, diferente masa). Los investigadores analizaron estos datos desde una perspectiva diferente y llegaron a una conclusión intrigante: el material que permitió la formación de la Tierra procede íntegramente del Sistema Solar interior.
De hecho, es probable que el material del sistema solar exterior suponga menos del 2% de la masa terrestre. Puede que, incluso, no exista. Según explican los investigadores, sus cálculos lo dejan claro. El material que formó la Tierra procede de una única gran reserva de material. Algo que sorprende porque es una composición diferente a la que se observa al combinar diferentes meteoritos. Para su estudio, los investigadores utilizaron datos ya conocidos sobre diez sistemas de isótopos diferentes.
La importancia de los isótopos
Los analizaron utilizando un método estadístico especializado (algo que hasta ahora no se había aplicado de esta manera). Los estudios anteriores, en su mayoría, solo habían tenido en cuenta dos sistemas. Los isótopos presentes en meteoritos han sido muy útiles, desde hace tiempo, para entender el origen de los objetos celestes. Es decir, para saber de qué parte del sistema solar proceden. Históricamente, sin embargo, solo se podían usar los isótopos del oxígeno para determinar su origen. Hubo que esperar hasta la década de 2010 para que las cosas cambiasen.
Fue entonces cuando un investigador estadounidense descubrió que otros isótopos, como los del cromo y el titanio, también se podían usar de la misma forma. Eso permitió clasificar los meteoritos en dos categorías: los no carbonáceos, que se forman únicamente en el sistema solar interior, y los carbonáceos, que contienen más agua y carbono y proceden del sistema solar exterior. El nuevo análisis ha desvelado que la Tierra está compuesta completamente por material no carbonáceo. No había ninguna señal de intercambio de material.
Así que la Tierra debió crecer dentro de un sistema relativamente estático, incorporando a sus planetas vecinos más pequeños a medida que aumentaba de tamaño. Esto también implica que la mayoría de los elementos volátiles, como el agua, ya debían de estar presentes en el sistema solar interior. Pero esto obliga a hacerse otra pregunta… ¿por qué existen dos reservas de material distintas en el Sistema Solar? Los investigadores sugieren que esa reserva se dividió en dos durante su formación debido al enorme tamaño, y la velocidad con la que creció, de Júpiter.
La formación de la Tierra ofrece mucha información
La gravedad del gigante joviano provocó una división en el disco protoplanetario que orbitaba alrededor del Sol en su juventud. Esos discos tienen forma de anillo y están compuestos por gas y polvo. Es ahí donde nacen los futuros planetas de un sistema. En este planteamiento, Júpiter impidió que el material del sistema solar exterior entrara en la región interior. Lo que no estaba claro, hasta este trabajo, es en qué medida esa barrera era infranqueable. En su estudio, los investigadores muestran que casi ningún material, desde más allá de Júpiter, llegó al entorno de la Tierra.
Los autores explican que sus cálculos son muy robustos y se basan únicamente en los datos, no en suposiciones sobre las particularidades físicas, porque todavía no están bien entendidas. El análisis también muestra que la composición de la Tierra es similar a la de Vesta y Marte. Los investigadores también sospechan que Venus y Mercurio siguen en esa misma línea. A partir de ese análisis, explican, es posible predecir la composición de los dos planetas, al menos a nivel teórico. El inconveniente es que no hay forma de verificarlo.
El motivo es que los investigadores no tienen muestras de roca de Mercurio y Venus. Pero, en cualquier caso, los resultados son claros y permiten entender mejor la historia de la formación de la Tierra y, posiblemente, el resto de planetas rocosos. El equipo tiene la intención de continuar investigando por qué había suficiente agua en el sistema solar interior (a pesar de su temperatura) como para formar los océanos de la Tierra. Además, examinarán si esto también se puede aplicar a exoplanetas. Así que, por ahora, queda mucho por hacer…
Estudio
El estudio es P. Sossi, D. Bower; «Homogeneous accretion of the Earth in the inner Solar System». Publicado en la revista Nature Astronomy el 27 de marzo de 2026. Puede consultarse en este enlace.
Referencias: Phys
