Crédito: Universidad de Copenhague / Lars Buchave.

Muchos materiales planetarios exhiben composiciones isotópicas diferentes. Por ejemplo, las composiciones isotópicas del oxígeno difieren entre los planetas terrestres: Mercurio, Venus, Tierra y Marte. Estas diferencias indican que cada planeta se formó a partir de un reservorio isotópico distinto, y posiblemente regiones diferentes, en el disco protoplanetario. Se han realizado muchos intentos para reconstruir la distribución de composiciones isotópicas en el disco protoplanetario utilizando composiciones planetarias actuales. Sin embargo, el modelo dinámico reciente de la migración de planetas gigantes durante la formación del sistema solar sugiere condiciones tempranas que habrían promovido una mezcla rápida de materiales en el disco protoplanetario y, por lo tanto, no sostendrían diferencias isotópicas tempranas.

En un estudio reciente dirigido por Jingyi Mah y Ramon Brasser del Instituto de Tecnología de Tokio, se realizó un modelo teórico del disco protoplanetario utilizando datos isotópicos disponibles para entender cómo se formaron los planetas terrestres. Mah y Brasser añadieron restricciones experimentales isotópicas de meteoritos al modelado dinámico de la formación de planetas, y obtuvieron resultados consistentes con las diferencias isotópicas observadas entre planetas debido a un gradiente isotópico original en el disco protoplanetario. Esto contrasta con los modelos dinámicos de formación de planetas que requieren una mezcla eficiente, y que dan como resultado composiciones isotópicas casi idénticas para todos los planetas. Mah y Brasser argumentan en favor de un disco interno con masa reducida donde los planetas terrestres se acumulan a partir de material derivado localmente. Los autores aducen que la región del disco protoplanetario donde crecían los planetas terrestres probablemente no experimentó una mezcla suficiente para homogeneizar completamente un gradiente isotópico temprano. En cambio, los resultados de Mah y Brasser indican que cada planeta en crecimiento se construye utilizando materiales derivados localmente, y que no son consistentes con una mezcla compleja de materiales a escala del sistema solar. LEE MAS