Tamaños del núcleo de los planetas terrestres determinados por el campo magnético del sol

Crédito:  NASA/SDO/AIA/LMSAL.

El campo magnético del Sol temprano pudo haber impulsado los procesos que dieron como resultado los núcleos ricos en hierro de los planetas terrestres. Crédito:  NASA/SDO/AIA/LMSAL.

Al aumentar la distancia del Sol los núcleos metálicos de hierro-níquel de los planetas terrestres disminuyen en tamaño en relación con los tamaños de los planetas. Mercurio, el planeta más cercano al Sol, tiene un núcleo que corresponde casi el 75% de su masa. La Tierra y Venus tienen núcleos que corresponden aproximadamente el 33% de sus masas, mientras que Marte tiene un núcleo de solo aproximadamente el 20% de su masa. Este mismo rango en proporción de metal-silicato aparece en los meteoritos condríticos, algunos con abundancia alta y otros con abundancias relativamente bajas. Las concentraciones de metal necesarias para formar Mercurio o las condritas ricas en metales son demasiado altas para ser explicadas por las temperaturas más altas de la nebulosa solar cerca del Sol. En cambio, algún otro proceso físico o químico debe haber enriquecido el metal de hierro en el sistema solar interior durante su evolución temprana.

La investigación de William McDonough de la Universidad de Maryland y Takashi Yoshizaki de la Universidad de Tohoku (Japón) sugiere que este gradiente de composición pudo haber sido impulsado por el campo magnético del Sol temprano. Su modelo muestra que cuando las partículas se condensan a partir de un gas nebular, las partículas ricas en hierro se ven afectadas por la separación magnética de las partículas de silicato. Esto crearía un enriquecimiento en hierro metálico magnético que disminuiría al aumentar la distancia del Sol a medida que se debilitará la fuerza del campo magnético solar. Los planetas que se formaron más cerca del Sol estarían compuestos de más metal en relación con el silicato, lo que conduciría a las fracciones de núcleo más grandes observadas. McDonough y Yoshizaki estimaron la fuerza del campo magnético del Sol temprano en comparación con la escala de tiempo de acreción planetaria. Determinaron que era consistente con las mediciones magnéticas tomadas de condritas que se cree que se formaron a una distancia del Sol similar a la de los planetas terrestres. Dado que la presencia de una magnetosfera protectora alrededor de un planeta, creada por su núcleo metálico convectivo, parece ser un requisito previo para la habitabilidad, esta investigación podría tener importantes implicaciones para la formación y existencia de zonas habitables en otros sistemas solares. LEE MÁS