Los científicos exploran el origen de los ingredientes de la vida en nuestro planeta. Un estudio reciente propone que compuestos volátiles esenciales, como el hidrógeno y el carbono, podrían provenir de un impacto cataclísmico, el mismo que dio origen a nuestra Luna, hace más de cuatro mil millones de años. Estos materiales son fundamentales para la biología, ya que forman la base de las moléculas orgánicas.
El impactador, llamado Theia, era un cuerpo del tamaño de Marte. Habría golpeado la proto-Tierra, aportando volátiles desde las regiones externas del Sistema Solar. Allí, las temperaturas más bajas permiten que estos elementos se condensen, a diferencia de las zonas cercanas al Sol donde permanecen gaseosos.
Los investigadores utilizaron modelos químicos para analizar isótopos en meteoritos. Al estudiar la desintegración radiactiva del manganeso, pudieron rastrear los primeros millones de años de la formación terrestre. Este método ofrece una ventana precisa sobre los procesos antiguos.
Los planetas internos, como la Tierra, se formaron rápidamente y agotaron sus recursos locales de volátiles. Theia, proveniente de más lejos, cubrió este déficit. Esta colisión no solo dio origen a la Luna sino que también, según los científicos, enriqueció nuestro planeta con materiales esenciales para la vida.
Este descubrimiento sugiere en consecuencia que la vida podría ser rara en otras exoplanetas similares. Sin un aporte externo similar, podrían carecer de ingredientes críticos. La habitabilidad en el Universo podría depender de tales eventos aleatorios.
Impresión artística de un sistema protoplanetario. Crédito: ESO/L. Calçada
¿Qué es un isótopo y cómo ayuda a fechar eventos cósmicos?
Los isótopos son variantes de un mismo elemento químico que difieren en su número de neutrones. Por ejemplo, el carbono-12 y el carbono-14 son isótopos del carbono, con masas atómicas diferentes.
La desintegración radiactiva de isótopos inestables, como el manganeso-53 estudiado aquí, sigue un ritmo constante llamado vida media. Midiendo los productos de esta desintegración, los científicos pueden calcular el tiempo transcurrido desde la formación de las rocas.
Esta técnica, la datación isotópica, es ampliamente utilizada en geología y planetología. Permite reconstruir la historia antigua de la Tierra y otros cuerpos celestes con gran precisión, remontándose a miles de millones de años.
En el estudio actual, el análisis de isótopos reveló que Theia aportó volátiles temprano en la historia de la Tierra, hace aproximadamente 4.500 millones de años, ofreciendo una pieza más al rompecabezas de los orígenes de la vida en la Tierra.
¿Cómo influyen las colisiones planetarias en la evolución de los sistemas estelares?
Las colisiones entre cuerpos celestes son eventos que ocurren en los sistemas planetarios jóvenes. Pueden fusionar planetas, crear lunas o dispersar materiales en el espacio, modificando radicalmente la composición y la órbita de los objetos implicados. Tales impactos transfieren energía y materia, redistribuyendo elementos esenciales como el agua y los compuestos orgánicos. Esto puede hacer que algunos planetas sean habitables o, por el contrario, esterilizarlos.
En nuestro Sistema Solar, la colisión con Theia es un ejemplo principal. No solo formó la Luna sino que también habría importado volátiles a la Tierra, demostrando cómo eventos catastróficos pueden tener consecuencias beneficiosas a largo plazo. Comprender estos procesos ayuda a los astrónomos a predecir la habitabilidad de las exoplanetas y a comprender mejor la diversidad de mundos en el Universo.