Els resultats s'han obtingut a partir de l'estudi de la condrita carbonàcia La Paz 02342, pertanyent a la col·lecció antàrtica de la NASA. El treball, que es publica a la revista 'Nature Astronomy', demostra l'agregació de gel primigeni en meteorits.
Un equip internacional liderat per investigadors de l'Institut de Ciències de l'Espai, del Consell Superior d'Investigacions Científiques (CSIC), i l'Institut d'Estudis Espacials de Catalunya ha descobert per primera vegada el fragment d'un cometa a l'interior d'un meteorit. Aquesta troballa demostra que les condrites carbonàcies, que són un tipus de meteorits, contenen claus sobre la composició d'objectes més fràgils que es van formar en regions distants al Sol fa més de 4.560 milions d'anys. Els resultats del treball es publiquen a la revista Nature Astronomy.
Després d'un estudi de tres anys de la condrita carbonàcia La Paz 02342, de la col·lecció antàrtica de la NASA, els investigadors han arribat a la conclusió que el fragment de cometa, d'unes cent micres, està compost per una barreja inusual de materials orgànics, silicats amorfs i cristal·lins, sulfats de sodi, sulfurs i grans presolars, aquests últims sintetitzats en estrelles que van enriquir els materials primigenis del nostre Sistema Solar. Per a la seva anàlisi s'ha emprat, entre d'altres instruments, un espectròmetre de masses d'ions secundaris (nano-SIMS) del Carnegie Institution of Washington (Estats Units) que permet el sondeig electrònic a escala nanomètrica de la mostra tant a nivell isotòpic com d'anàlisi d'elements.
"Aquest fragment, denominat tècnicament xenòlit, posseeix unes característiques gens usuals que, segons pensem, es van produir de la incorporació de materials primigenis embeguts en gels", assenyala l'investigador del CSIC Josep Maria Trigo, que treballa a l'Institut de Ciències de l'Espai i codirigeix l'estudi. "Molts objectes del Sistema Solar posseeixen una composició molt diferent a la dels meteorits als quals estem acostumats. Les condrites carbonàcies, com La Paz 02342, constitueixen un llegat fòssil de la creació dels planetesimals en el seu interior són capaços de preservar mostres úniques d'altres objectes molt més rics en matèria orgànica i volàtils, coneguts com estels", Explica Blat.
Com apunta l'investigador: "L'asteroide progenitor d'aquesta condrita carbonàcia va patir alteració aquosa però afortunadament no va ser extensiva ni homogènia, el que va fer que es preservessin les propietats úniques d'aquest clast cometari, entre elles la seva riquesa en diminuts grans minerals formats en estrelles de l'entorn en què va néixer el sol. el nostre estudi conclou que aquest diminut fragment va incorporar no només gels sinó també materials procedents del medi interestel·lar, on sabem que també va ser irradiat per raigs còsmics d'alta energia, procés en el qual es van crear diminuts vidres coneguts com GEMS (Glass with Embedded Metall and Sulfides, per les sigles en anglès)".
Els meteorits més primitius
Les condrites carbonàcies procedeixen de cossos transicionals, a cavall entre els asteroides i els cometes, que donat la seva grandària, inferior a un centenar de quilòmetres, mai es van fondre ni van patir internament diferenciació química com els planetes. Per això, els materials que formen aquests objectes solen ser fràgils i no solen sobreviure els trànsits de desenes de milions d'anys que els transporten des dels seus cossos progenitors fins a l'òrbita terrestre i, si ho fan, es fragmenten i volatilitzen en la seva entrada a la atmosfera a velocitats hipersòniques. Precisament per això, materials ultracarbonàcis com el descobert són "extremadament rars" i només s'han pogut identificar en comptades ocasions, en forma de micrometeorits.
La recerca de materials primigenis entre els meteorits més primitius pot realitzar-se a l'Institut de Ciències de l'Espai atès que és l'únic centre espanyol repositori internacional de meteorits antàrtics. Les mostres estudiades per l'equip científic del CSIC procedeixen del Johnson Space Center de la NASA. D'aquesta manera els investigadors tenen accés a exemplars únics, podent seleccionar aquells que no han patit metamorfisme tèrmic ni alteració aquosa extrema.
Aquest descobriment s'emmarca en el projecte del Pla Nacional d'Astronomia i Astrofísica (AYA-2015-67175-P) per a l'estudi de materials primitius preservats a meteorits. En ell també han participat Carles I. Moyano i Safoura Tanbakouei, de l'Institut de Ciències de l'Espai (CSIC), així com Larry Nittler, de la Carnegie Institution of Washington, juntament amb altres investigadors nord-americans.
Larry R. Nittler, Rhonda M. Stroud, Josep M. Trigo-Rodríguez, Bradley T. De Gregorio, Conel M. O’D. Alexander, Jemma Davidson, Carles E. Moyano-Cambero y Safoura Tanbakouei. A cometary building block in a primitive asteroidal meteorite. Nature Astronomy. DOI: 10.1038/S41550-019-0737-8