Si he entendido correctamente, los elementos más pesados necesarios para los planetas terrestres, como el hierro, solo pueden formarse en una supernova.
Si eso es cierto, ¿cuánto tiempo desde el comienzo del universo se necesitaría para crear los primeros planetas no gaseosos? ¿Es la tierra de todos modos un planeta terrestre "primitivo"?
Las estrellas se dividen (esto es solo una distinción aproximada) en Población I , Población II y Población III . Las estrellas de población I son las estrellas relativamente jóvenes como el Sol que vemos hoy a nuestro alrededor, mientras que las de población II son estrellas más viejas que tienen un contenido de metal bajo pero distinto de cero (en este contexto, un metal es cualquier elemento más pesado que el helio, es decir, aquellos elementos sintetizados en estrellas en lugar del Big Bang). Las estrellas de la población III nunca se han observado: son la hipotética primera generación de estrellas que se formaron a partir de la mezcla primordial de hidrógeno y helio que dejó el Big Bang.
Se cree que las estrellas de la población III formaron los primeros metales y luego se convirtieron en supernova y los dispersaron en el gas interestelar. La próxima generación de estrellas de la Población II heredó estos metales, razón por la cual los vemos en el espectro de las estrellas pero en niveles bajos. Las estrellas de Población II a su vez generaron los niveles más altos de metales que vemos en las estrellas de Población I como el Sol.
La pregunta es si la concentración de metal que dejaron las estrellas de Población III fue lo suficientemente alta como para formar planetas rocosos, y no creo que nadie tenga una respuesta precisa. Encontré un artículo bastante bueno sobre la historia de la formación de planetas , pero los autores no se arriesgan a dar estimaciones sobre la formación de los primeros planetas, aunque dicen:
Un planeta tan masivo y denso como la Tierra solo podría formarse una vez que las estrellas y las supernovas hubieran enriquecido el gas con una abundancia de elementos pesados que es al menos el 10 por ciento de la del Sol.
Por cierto, aunque nunca hemos observado directamente una estrella de Población III, se cree que estas estrellas eran enormes en comparación con la mayoría de las estrellas actuales, y sus muertes crearon estallidos de rayos gamma que podemos observar. En particular , GRB 090423 puede haber venido de una estrella de Población III como sucedió hace unos 13 mil millones de años.
La estrella más antigua que se sabe que tiene planetas es HIP 11952 (bueno, fue la última vez que miré, esta es un área que cambia rápidamente). Sin embargo, esta estrella tiene una metalicidad de solo el 1% de la del Sol, y los dos planetas encontrados se parecen más a Júpiter que a la Tierra. No podemos decir si el sistema tiene o tuvo (los dos Júpiter calientes pueden haberlos expulsado) planetas rocosos.
Una de las galaxias más antiguas conocidas con una metalicidad lo suficientemente alta como para formar planetas terrestres es un cuásar que se formó unos 2.800 millones de años después del Big Bang . Obviamente, nunca sabremos si alguna de las estrellas de esa galaxia tiene planetas terrestres.
La Tierra nació hace mil millones de años que es mil millones de años después del Big Bang.
La supernova más antigua que conocemos ahora es la "Supernova 9933", que nació o explotó unos 6 mil millones de años después del Big Bang, cuando la edad del Universo era solo 2/3 de la edad durante el nacimiento del Sistema Solar (uno necesita algo de tiempo para que las estrellas lo suficientemente grandes vivan y mueran y se conviertan en supernovas). Pero solo "ahora", la luz de la supernova está llegando a nuestros telescopios porque el objeto está muy lejos.
Es probable que algunos planetas con hierro nacieran incluso alrededor de esta misma Supernova 9933. Por lo tanto, la Tierra es comparablemente antigua a los planetas con hierro más antiguos, pero no se encuentra entre los poseedores del récord.
Emilio Pisanty