Diamantes extraterrestres formados durante grandes colisiones planetarias

Crédito: Cyrena Goodrich (USRA / LPI) y Ryan Jakubek (Jacobs, NASA JSC).

Crédito: Cyrena Goodrich (USRA / LPI) y Ryan Jakubek (Jacobs, NASA JSC).

Los científicos han ofrecido una nueva perspectiva sobre el origen de los diamantes en un grupo de meteoritos pedregosos llamados ureilitas. Las ureilitas son fragmentos de un asteroide grande que se rompió en pedazos al colisionar con un planeta enano o asteroide de menor tamaño. Las ureilitas suelen contener grandes cantidades de carbono en forma de grafito y, en menor abundancia, de diamantes. Anteriormente, los investigadores habían propuesto que los diamantes en las ureilitas se formaban como los del interior profundo de la Tierra, donde el peso de la roca suprayacente proporciona las altas presiones necesarias para formar un diamante. Esto implicaría tiempos de crecimiento prolongados a altas presiones estáticas dentro de un cuerpo del tamaño de un planeta. Sin embargo, en una nueva investigación dirigida por Fabrizio Nestola (Universidad de Padova, Italia), Cyrena Goodrich (Asociación de Universidades de Investigación Espacial en el Instituto Lunar y Planetario), y otros colaboradores, se muestra que no hay evidencia de que se requiera una formación bajo altas presiones estáticas y condiciones de largo crecimiento de tiempo en el interior profundo de un planeta.

El equipo investigó fragmentos de tres ureilitas con diamantes y, en una de estas muestras, encontró los diamantes monocristalinos más grandes jamás descubiertos en una ureilita. Además de los diamantes de hasta 100 micrómetros de tamaño, se encontraron numerosos nidos de nanodiamantes y nanografito en las ureilitas. Un enfoque múltiple que utiliza microscopía electrónica de barrido, difracción de micro-rayos X, microscopía electrónica de transmisión, y espectroscopía micro-Raman sugiere que el proceso más probable para la formación de los microdiamantes y nanodiamantes en ureilitas es un evento de choque. El nivel de choque registrado por los silicatos en las muestras de ureilita se caracteriza por un pico de presión bajo, de unos 15 GPa. Los diamantes de tamaño micrométrico pueden formarse a partir de grafito cristalino en eventos de choque cuando son catalizados por líquido metálico Fe-Ni-C, el cual estuvo ciertamente presente durante los principales eventos de choque que ocurrieron en el cuerpo original de ureilita. Por tanto, no requerirían de altas presiones estáticas y largos tiempos de crecimiento para su formación. El origen de los diamantes en ureilitas tiene importantes implicaciones para los modelos de formación planetaria en el sistema solar temprano. El modelo de alta presión estática sugirió que el cuerpo parental de ureilita podría haber sido un gran embrión planetario; sin embargo, el origen mediante eventos de choque es consistente con un cuerpo padre del tamaño de un asteroide mucho más pequeño. LEE MAS