Hacia la resolución del antiguo problema de la abundancia solar
Por: Southwest Research Institute (SwRI).
12 de noviembre de 2024
Un panorama de la activa fotosfera solar. Crédito de la imagen: NASA/SDO/AIA.
Un equipo dirigido por el Southwest Research Institute (SwRI) combinó datos de composición de cuerpos primitivos como objetos del Cinturón de Kuiper, asteroides y cometas con nuevos conjuntos de datos solares para desarrollar una composición solar revisada que potencialmente reconcilia las mediciones espectroscópicas y heliosismológicas por primera vez. La heliosismología investiga el interior del Sol analizando las ondas que lo atraviesan, mientras que la espectroscopia revela la composición de la superficie en función de la firma espectral producida por cada elemento químico.
Un artículo sobre esta investigación, que aborda el antiguo problema de la “abundancia solar”, aparece en The Astrophysical Journal. “Esta es la primera vez que se realiza este tipo de análisis interdisciplinario, y nuestro amplio conjunto de datos sugiere niveles más abundantes de carbono solar, nitrógeno y oxígeno de lo que se creía anteriormente”, dijo el Dr. Ngoc Truong, investigador postdoctoral del SwRI.
Los modelos de formación del Sistema Solar que utilizan la nueva composición solar reproducen con éxito las composiciones de los grandes objetos del Cinturón de Kuiper (KBO) y los meteoritos de condrita carbonácea, a la luz de las muestras de asteroides Ryugu y Bennu recientemente traídas de las misiones Hayabusa-2 de JAXA y OSIRIS-REx de la NASA.
Para realizar este descubrimiento, el equipo combinó nuevas mediciones de neutrinos solares y datos sobre la composición del viento solar de la misión Génesis de la NASA, junto con la abundancia de agua encontrada en meteoritos primitivos que se originaron en el Sistema Solar exterior. También utilizaron las densidades de grandes KBO como Plutón y su luna Caronte, determinadas por la misión New Horizons de la NASA.
“Este trabajo proporciona predicciones comprobables para futuras mediciones de heliosismología, neutrinos solares y cosmoquímica, incluidas futuras misiones de retorno de muestras de cometas. La composición solar se utiliza para calibrar otras estrellas y comprender la composición y formación de los objetos del Sistema Solar. Estos avances mejorarán nuestra comprensión de la química de la nebulosa solar primordial y la formación de numerosos cuerpos del Sistema Solar”, dijo Truong.
El equipo examinó el papel de los compuestos orgánicos refractarios, similares al alquitrán, como principal portador de carbono en la nebulosa protosolar. Los modelos de formación del Sistema Solar que utilizan mediciones de compuestos orgánicos del cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko y las proporciones de composición solar más ampliamente adoptadas no produjeron el sistema denso y rocoso Plutón-Caronte.
El Sistema Solar tiene más carbono, nitrógeno y oxígeno de lo que se supone actualmente. Este nuevo conocimiento nos proporciona una base más sólida para comprender qué elementos de la atmósfera de los planetas gigantes pueden indicarnos sobre la formación de los planetas. Ya tenemos la vista puesta en Urano, el próximo destino de la NASA, y más allá.
Fuente:
https://phys.org/news/2024-11-team-solar-composition-ratios-longstanding.html