Unos meteoritos de hierro llegados a la Tierra desde el sistema solar exterior guardan la receta de los primeros cuerpos sólidos que se formaron allí, aunque los granos que los componían se fundieron hace más de 4500 millones de años. Un equipo de la Universidad de Yale ha conseguido leerla y calcula que esos cuerpos se construyeron con entre un 83 % y un 92 % de cóndrulos, pequeñas bolitas de roca forjadas por el calor.
El resto, solo entre un 8 % y un 17 %, era matriz, el polvo fino y frío cargado de hielo de agua y de moléculas orgánicas. Según la Universidad de Yale, es la primera prueba geoquímica de que durante su primer millón de años el sistema solar ya favorecía los cóndrulos frente a la matriz, cuando hasta ahora esa preferencia solo se había documentado en objetos formados entre 2 y 4 millones de años después de su origen.
Los cóndrulos dominaron los primeros cuerpos
El estudio lo dirige Damanveer Grewal, profesor adjunto de Ciencias de la Tierra y Planetarias en la Facultad de Artes y Ciencias de Yale. «Nuestro trabajo muestra que este proceso de ensamblaje fue notablemente selectivo desde el principio», explica en el comunicado de la universidad.
«Los primeros cuerpos del sistema solar exterior se construyeron con entre un 83 % y un 92 % de cóndrulos, con muy poco del polvo helado y rico en volátiles que domina en los objetos formados más tarde», añade Grewal. Los volátiles son las sustancias que se evaporan con facilidad, como el agua o muchos compuestos de carbono.
Firman el trabajo con él Zhongtian Zhang, de la Universidad de Princeton, y Joanna Drążkowska, del Instituto Max Planck para la Investigación del Sistema Solar, en Alemania. La investigación la ha financiado la propia Universidad de Yale.
Dos ingredientes que se ven a simple vista
Los cóndrulos aparecen dentro de las condritas, los meteoritos más primitivos de las colecciones geológicas, y miden del orden de un milímetro. «Puedes sostenerlos en la mano y saber que empezaron como parte de un proceso que comenzó hace miles de millones de años», dice Grewal. «Es una escala de tiempo difícil de asimilar».
En las condritas carbonáceas, meteoritos pedregosos que contienen compuestos orgánicos y agua entre sus minerales de silicato, esas bolitas aparecen incrustadas en la matriz. Proceden del sistema solar exterior, y su química las distingue de las rocas del interior.
«En los últimos años también hemos descubierto otra gran diferencia entre las dos partes del sistema solar», explicaba en 2021 Maria Schönbächler, profesora del Instituto de Geoquímica y Petrología de la ETH de Zúrich. «Los meteoritos tienen una “huella” distinta según se originaran en el sistema solar interior o en el exterior».
El aluminio-26 fundió los primeros planetesimales
El obstáculo era que de esa primera época no queda ningún cuerpo sin fundir en el que se puedan contar cóndrulos. Los primeros planetesimales, cuerpos del tamaño de un asteroide a partir de los cuales crecieron planetas y lunas, acumularon tanto aluminio-26 que se fundieron por completo y perdieron cualquier rastro físico de su composición original.
El aluminio-26 es una forma radiactiva del aluminio con un periodo de semidesintegración de unos 700.000 años, y al desintegrarse libera energía suficiente para calentar un planetesimal desde dentro. Al fundirse, el metal se separó de la roca y se hundió hacia el centro hasta formar un núcleo.
Choques posteriores rompieron algunos de esos cuerpos, y fragmentos de sus núcleos acabaron cayendo a la Tierra como meteoritos de hierro. Grewal describe los planetesimales como las «semillas» de los planetas rocosos en un perfil de la Facultad de Artes y Ciencias de Yale publicado en enero de 2026.
«Tenemos rocas reales, meteoritos, que vienen de estos primeros planetesimales», contaba entonces. «Un planeta como la Tierra es más complicado, pero las semillas son mucho más simples».
El azufre y el hierro cuentan la misma historia
Para reconstruir la mezcla inicial, el equipo buscó en esos meteoritos dos trazadores químicos ligados a la matriz que hubieran sobrevivido a la fusión. El primero es el azufre, que según Yale está mucho más concentrado en el polvo fino que en los cóndrulos, de modo que un cuerpo con mucha matriz habría tenido mucho azufre en total.
El segundo es el estado de oxidación del hierro, que indica cuánto hielo de agua y cuánto polvo oxidado incorporó el cuerpo original. Cuanta más matriz recibía un planetesimal, explica SpaceDaily, más material capaz de oxidar el hierro acumulaba.
Con los dos trazadores, los investigadores calcularon proporciones de matriz de solo un 8 % a un 17 % en los cuerpos de los que proceden estos meteoritos, por debajo de cualquier condrita conocida, según Yale. «Ambos trazadores cuentan de forma independiente la misma historia: estos primeros planetesimales eran notablemente pobres en matriz», resume Grewal. «Esa coincidencia es lo que hace sólido el resultado».
El gas del disco apartó el polvo fino
La explicación que proponen los autores es la clasificación aerodinámica. Según explica SpaceDaily, el gas del disco de gas y polvo que rodeaba al joven Sol arrastraba a cada partícula según su tamaño, su densidad y su porosidad. Los granos más finos viajaban con el gas, mientras que los cóndrulos tenían más inercia y podían concentrarse en ciertas zonas del disco hasta agruparse en planetesimales.
Los resultados «extienden la correlación entre la matriz y el momento de acreción a la época más temprana del sistema solar, lo que establece la clasificación aerodinámica como un control fundamental de la composición de los planetesimales», escriben los autores. La acreción es el proceso por el que un cuerpo crece al ir sumando material.
Como resume SpaceDaily, formarse en una región fría y rica en hielo no garantizaba que ese hielo acabara dentro de los primeros cuerpos, porque la cantidad de polvo fino que llegaba a cada uno dependía de cómo se movían sus ingredientes en el gas.
Los cóndrulos más antiguos desaparecieron al fundirse
El hallazgo también explica por qué los cóndrulos más antiguos escasean en el registro de meteoritos. Según Grewal, se incorporaron a cuerpos que después se fundieron, y esa fusión borró las pruebas físicas de su existencia.
«Estas omnipresentes bolitas de roca son los componentes básicos a partir de los cuales acabaron ensamblándose los propios planetas», afirma el investigador. «Y ahora sabemos que ya se estaban seleccionando e incorporando a la primera generación de cuerpos sólidos desde el principio».
Los autores añaden que el resultado exige que la formación de cóndrulos estuviera muy extendida desde el inicio del sistema solar, aunque el proceso que los forjó sigue sin explicarse. Drążkowska ya lo señalaba en 2015 como uno de los descubrimientos que le gustaría ver, en un perfil del centro suizo NCCR PlanetS, donde, después de citar el hallazgo de vida en un exoplaneta, añadía: «A una escala menos espectacular, me gustaría ver explicado el proceso de formación de los cóndrulos».
Las cifras salen de una reconstrucción química
Las proporciones no salen de contar granos, porque ningún planetesimal de esa época ha llegado intacto. Salen de calcular hacia atrás desde la química de los núcleos con los cóndrulos y la matriz de condritas más jóvenes como referencia, y SpaceDaily recuerda que el tamaño original de esos núcleos y el reparto del azufre también tienen su margen de error.
El mismo medio añade que las edades son relativas a los primeros sólidos, que hay excepciones a la tendencia y el 8-17 % retrata a un grupo de cuerpos más que a cada uno por separado. Universe Today apuntaba además dos preguntas abiertas, de dónde salió exactamente el aluminio-26 y por qué una parte del material se calentó de golpe hasta formar cóndrulos y otra no.
«Todavía no existe un modelo completo y detallado que abarque todas las fases y procesos de la formación planetaria temprana», explicaba Drążkowska en 2022, cuando empezó a dirigir el grupo de investigación PLANETOIDS en el Instituto Max Planck.
El estudio completo se ha publicado en Nature Astronomy.
Salió el 18 de septiembre de 2026 con un título que lo resume todo, «Composiciones de planetesimales gobernadas por la clasificación aerodinámica desde el inicio de la formación del sistema solar».
Imagen: Steve Jurvetson / Wikimedia Commons (CC BY 2.0)
