Los científicos de la Universidad de Michigan han teorizado que quizá la mitad del agua en la Tierra es más antigua que el Sol. Probablemente se formó en la fría nieve molecular que gestó nuestro sistema solar. Crédito de la imagen: Bill Saxton, NSF/AUI/NRAO
ANN ARBOR—Es probable que hasta la mitad del agua en la Tierra sea más antigua que el mismo sistema solar, según una teoría de los astrónomos de la Universidad de Michigan.
El trabajo de los investigadores, que se publica en la edición actual de la revista
Science, ayuda a resolver un debate acerca de hasta cuándo en la historia galáctica se remonta la formación del agua en nuestro planeta y nuestro sistema solar. ¿Las moléculas en los hielos de cometas y océanos terrestres surgieron con el sistema mismo –en el disco de polvo y gas en el que se formaron los planetas y que circulaba en torno al joven sol hace 4.600 millones de años? ¿O el agua se originó aun antes, en la antigua nube molecular fría que gestó el Sol y aquel disco formador de planetas?
Entre el 30 y el 50 por ciento del agua en la Tierra provino de la nube molecular, según Ilse Cleeves, estudiante para doctorado en astronomía en el Colegio de Literatura, Ciencia y las Artes de la UM. Esto significa que esa agua es aproximadamente un millón de años más antigua que el sistema solar.
Para llegar a ese cálculo Cleeves y el profesor de astronomía Ted Bergin hicieron un simulacro de los procesos químicos que ocurrieron a medida que se formaba nuestro sistema solar. Centraron su atención en las proporciones de dos variedades de agua levemente diferentes: el tipo común y una versión más pesada. Actualmente los cometas y los océanos de la Tierra contienen proporciones particulares de agua pesada, y son proporciones más altas que las del agua que contiene el Sol.
“La química nos dice que la Tierra recibió una contribución de agua de alguna fuente que era muy fría, apenas decenas de grados por encima del cero absoluto, en tanto que el Sol, siendo sustancialmente más caliente, ha eliminado este rasgo de deuterio, o agua pesada”, dijo Bergin.,
Para empezar su simulacro del sistema solar los científicos atrasaron el reloj y se enfocaron en el agua pesada. Luego dieron la señal de “largada” y esperaron a ver si eones de formación del sistema solar podrían llevar a las proporciones que hoy se encuentran en la Tierra y en los cometas.
“Dejamos que la química evolucionaria por un millón de años, el tiempo de duración típica de un disco de formación de planetas, y encontramos que los procesos químicos en el disco eran ineficientes en la producción de agua pesada en todo el sistema solar”, dijo Cleeves. “Lo que esto implica es que si el disco planetario no hizo el agua, la heredó. En consecuencia, alguna fracción del agua en nuestro sistema solar es más antigua que el Sol”.
Toda forma de vida en la tierra depende del agua. El entender cuándo y de dónde vino el agua ayuda a que los científicos calculen cuán común pueda ser el agua en toda la galaxia.
“Las implicaciones de estas conclusiones son muy excitantes”, dijo Cleeves. “Si la formación de agua hubiese sido un proceso local que ocurre en un sistema estelar individual, la cantidad de agua y de otros ingredientes químicos necesarios para la formación de vida podría variar de un sistema a otro. Pero, dado que algunos de los hielos químicamente ricos de la nube molecular se heredan directamente, los sistemas planetarios jóvenes tienen acceso a estos ingredientes importantes”.
Por su parte Bergin agregó que “sobre la base de nuestros simulacros y nuestra creciente comprensión astronómica, la formación de agua a partir de átomos de hidrógeno y oxígeno es un componente ubicuo de las etapas tempranas del nacimiento de las estrellas. Es esta agua que por observación astronómica sabemos que se forma a solo diez grados por encima del cero absoluto antes del nacimiento de la estrella, la que se provee a los sistemas estelares nacientes en todas partes”.
Enlaces relacionados:
