Por qué las piedras antiguas salieron diferentes: todo es cuestión de velocidad de enfriamiento ✛

Original: "Non-equilibrium condensation of the first Solar System solids"
arXiv:2608.26320v1 · 2026-08-26 · CC BY 4.0 · 2 min
Tres familias de meteoritos antiguos no son tres cocinas distintas, sino tres velocidades de enfriamiento del mismo gas.

Tres armarios con piedras. En uno, granos metálicos y el mineral gris enstatita; en el segundo, los mismos granos pero con vetas oxidadas; en el tercero, arcillas laminares hinchadas de agua. Los tres conjuntos se sacaron de meteoritos caídos en la Tierra: las condritas. Nacieron en el mismo disco de gas y polvo alrededor del joven Sol, pero por alguna razón salieron tan diferentes. Antes se pensaba que en el disco había regiones con distinta cantidad de oxígeno. El nuevo modelo dice: el gas era el mismo en todas partes, solo que se enfrió a velocidades distintas.

Las condritas son meteoritos rocosos que conservan material del sistema solar temprano. Su edad es de unos 4,5 mil millones de años.

Los autores construyeron el código numérico KineCond, que sigue cada paso de la condensación: cómo las partículas sólidas se precipitan desde el gas caliente (de 2000 a 130 kelvin). Las reacciones en fase gaseosa se mantienen en equilibrio, mientras que las reacciones gas-grano proceden cinéticamente, es decir, con velocidades reales, sin suponer equilibrio instantáneo. La presión se varió de $10^{-9}$ a $10^{-2}$ bares, y el tiempo de enfriamiento, de 0.01 a 1000 años. El resultado fue inesperado: la secuencia de condensación no cambiaba de forma gradual, sino que se dividía en tres tipos de mineralogías marcadamente distintos. El tipo A (alta presión, enfriamiento lento) recuerda a las condritas enstatitas: hierro metálico y enstatita, sin hierro oxidado. El tipo C (baja presión, enfriamiento rápido) produce fases oxidadas: fayalita, magnetita, troilita, filosilicatos, que coexisten con minerales de alta temperatura como los CAI. El tipo B es intermedio, con metal, troilita y fayalita.

Los tres armarios con piedras resultaron no ser cocinas distintas, sino una misma receta con diferentes tiempos en el fogón. Fuego lento: la olla da metal sin óxido. Fuego rápido: la misma olla se cubre de arcilla y óxido. Fuego medio: una mezcla de ambos. El gas en el disco era uno solo, pero se enfriaba de manera diferente en distintos lugares. Así, las condiciones locales generaron toda la diversidad de condritas.

En el modelo, con enfriamiento ultrarápido el agua no se condensa en hielo: el oxígeno se incorpora a los grupos hidroxilo de los filosilicatos. Estos minerales contienen hasta 1-2 % en masa de agua sin necesidad de aporte externo.

Científicos
Isaac NewtonJohn MichellRobert Hooke
Conceptos
primeras estrellas química de la acreción planetaria sistema solar nucleosíntesis de las primeras estrellas enriquecimiento metálico del universo temprano química de discos protoplanetarios agujeros negros del universo temprano meteorito formación de la composición planetaria gas de formación estelar planeta rocoso disco protoplanetario metal de tierras raras asteroide perovskita cúmulo abierto exoplaneta terrestre origen de la vida gas amanecer cósmico