À medida que o Sistema Solar se desenvolveu, os planetas gigantes (Júpiter e Saturno) se formaram muito cedo e, com o tempo, migraram para mais perto e mais longe do Sol para permanecer em órbitas gravitacionalmente estáveis.
O efeito gravitacional desses objetos massivos causou um enorme rearranjo de outros corpos planetários que estavam se formando na época, o que significa que a localização atual de muitos corpos planetários em nosso sistema solar não é onde eles se formaram originalmente.
Os cientistas pretendiam reconstruir esses locais iniciais das formações estudando a composição isotópica de diferentes grupos de meteoritos do cinturão de asteróides (entre Marte e Júpiter), que é a fonte de quase todos os meteoritos da Terra.
“A reorganização significativa do início do Sistema Solar devido à migração dos planetas gigantes dificultou nossa compreensão de onde os corpos planetários se formaram”, disse Ian Render, cientista do LLNL e principal autor do artigo. "E olhando para a composição de meteoritos do cinturão de asteróides, fomos capazes de determinar que seus corpos-mãe devem ter se formado a partir de materiais de diferentes lugares no início do sistema solar."
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Embora o cinturão de asteróides seja apenas uma faixa relativamente estreita do Sistema Solar, ele contém uma coleção de materiais impressionantemente diversificada. Por exemplo, várias famílias espectralmente diferentes de asteróides foram identificadas dentro do cinturão principal, indicando composições químicas completamente diferentes. Além disso, sabe-se que meteoritos originam-se de aproximadamente 100 corpos de origem diferentes no cinturão com diferentes assinaturas químicas e isotópicas.
A equipe coletou amostras de acondritos basálticos (meteoritos rochosos semelhantes aos basaltos da Terra) para medir suas assinaturas isotópicas nucleossintéticas nos elementos neodímio (Nd) e zircônio (Zr). Seu trabalho mostrou que esses elementos são caracterizados por uma relativa escassez de isótopos contidos em um certo tipo de material pré-solar. Esses dados se correlacionam bem com assinaturas nucleossintéticas observadas em outros elementos, demonstrando que esse material pré-solar foi distribuído como um gradiente por todo o Sistema Solar primitivo.
“Ao comparar essas assinaturas isotópicas com outras proxies para a reconstrução do sistema solar, é possível relacionar a localização inicial dos corpos planetários com sua posição atual”, disse Render. "Essas medições nos ajudam a reconstruir o sistema solar primitivo por 'cosmolocalização' das órbitas de acreção dos corpos de meteoritos pais."
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