À medida que o sistema solar estava se desenvolvendo, os planetas gigantes (Júpiter e Saturno) se formaram muito cedo, e conforme eles cresciam, eles migraram para mais perto e mais longe do sol para permanecer em órbitas gravitacionalmente estáveis.

O efeito gravitacional desses objetos massivos causou uma imensa reorganização de outros corpos planetários que estavam se formando na época, o que significa que as localizações atuais de muitos corpos planetários em nosso sistema solar não estão onde se formaram originalmente.

Os cientistas do Laboratório Nacional Lawrence Livermore (LLNL) começaram a reconstruir esses locais de formação original estudando as composições isotópicas de diferentes grupos de meteoritos que derivaram do cinturão de asteróides (entre Marte e Júpiter). O cinturão de asteróides é a fonte de quase todos os meteoritos da Terra, mas o material que compõe o cinturão de asteróides formado pela varredura de materiais por todo o sistema solar. A pesquisa aparece em Cartas da Terra e da Ciência Planetária .

"A reorganização significativa do início do sistema solar devido à migração de planetas gigantes tem dificultado nossa compreensão de onde os corpos planetários se formaram, "disse Jan Render, Pós-doutorado em LLNL e autor principal do artigo. "E ao olhar para a composição dos meteoritos do cinturão de asteróides, fomos capazes de determinar que seus corpos pais devem ter se agregado a partir de materiais de locais muito diferentes no início do sistema solar. "

Mesmo que o cinturão de asteróides seja apenas uma faixa relativamente estreita do sistema solar, ele contém uma coleção de materiais impressionantemente diversa. Por exemplo, múltiplas famílias de asteroides espectroscopicamente distintas foram identificadas dentro do cinturão principal, indicando composições químicas muito diferentes. Além disso, meteoritos são conhecidos por derivarem de cerca de 100 corpos pais distintos no cinturão, com diversas assinaturas químicas e isotópicas.

Rastrear o material de origem dos corpos planetários requer assinaturas que são estabelecidas durante o acréscimo de corpos planetários. Anomalias isotópicas de origem nucleossintética representam ferramentas poderosas porque essas assinaturas imprimem os dedos do material de construção real a partir do qual esses corpos planetários se agregaram.

"Se quisermos saber como era o sistema solar no início, precisamos de uma ferramenta para reconstruir esta estrutura primordial, "disse o cosmoquímico LLNL Greg Brennecka, co-autor do artigo. "Descobrimos uma maneira de usar assinaturas isotópicas em meteoritos para reconstruir a aparência do sistema solar quando foi formado."

A equipe coletou amostras de acondritos basálticos (meteoritos rochosos semelhantes aos basaltos terrestres) para medir suas assinaturas de isótopos nucleossintéticos nos elementos neodímio (Nd) e zircônio (Zr). Seu trabalho mostrou que esses elementos são caracterizados por déficits relativos em isótopos hospedados por um certo tipo de material pré-solar. Esses dados estão bem correlacionados com as assinaturas nucleossintéticas observadas em outros elementos, demonstrando que este material pré-solar foi distribuído como um gradiente por todo o sistema solar inicial.

"Ao comparar essas assinaturas isotópicas com outros proxies para a reconstrução do sistema solar, isso liga a localização da formação original dos corpos planetários às suas posições atuais, "Render disse." Essas medições nos ajudam a criar uma reconstrução do sistema solar primordial 'cosmolocating' as órbitas de acréscimo de corpos parentais meteoríticos. "