Un cóndrulo (del griego antiguo χόνδρος chondros , grano) es un grano redondo que se encuentra en una condrita . Los cóndrulos se forman como gotitas fundidas o parcialmente fundidas en el espacio antes de ser acretadas a sus asteroides progenitores . Debido a que las condritas representan uno de los materiales sólidos más antiguos dentro del Sistema Solar [1] y se cree que son los bloques de construcción del sistema planetario , se deduce que comprender la formación de los cóndrulos es importante para comprender el desarrollo inicial del sistema planetario.
Los distintos tipos de meteoritos rocosos no metálicos llamados condritas contienen distintas fracciones de cóndrulos (véase la tabla siguiente). En general, las condritas carbonosas contienen el menor porcentaje (en volumen) de cóndrulos, incluidas las condritas CI que, paradójicamente, no contienen ningún cóndrulo a pesar de su designación como condritas, mientras que las condritas ordinarias y de enstatita son las que contienen la mayor cantidad. Dado que las condritas ordinarias representan el 80% de los meteoritos que caen a la Tierra, y dado que las condritas ordinarias contienen entre un 60 y un 80% de cóndrulos, se deduce que (excluyendo el polvo) la mayor parte del material meteorítico que cae a la Tierra está compuesto de cóndrulos.
Los cóndrulos pueden tener un diámetro que va desde unos pocos micrómetros hasta más de 1 centímetro (0,39 pulgadas). Nuevamente, los diferentes tipos de condritas contienen diferentes rangos de tamaños de cóndrulos: son más pequeños en las condritas CH, CM y CO (ver clasificación de meteoritos ), moderadamente grandes en las condritas CR, CV, L, LL y R, y más grandes en algunas condritas CB (ver tabla). Otros grupos de condritas son intermedios entre estos.
La mayoría de los cóndrulos están compuestos principalmente de los minerales de silicato olivino y piroxeno , rodeados de material feldespático que puede ser vítreo o cristalino. A menudo están presentes pequeñas cantidades de otros minerales, incluido el sulfuro de Fe ( troilita ), Fe-Ni metálico , óxidos como la cromita y fosfatos como la merrillita . Los tipos menos comunes de cóndrulos pueden estar compuestos predominantemente de material feldespático (de nuevo, ya sea vítreo o cristalino), sílice o Fe-Ni metálico y sulfuros.
Los cóndrulos presentan una amplia variedad de texturas, que se pueden ver cuando se cortan y se pulen. Algunos muestran evidencia textural de un enfriamiento extremadamente rápido desde un estado fundido o casi completamente fundido. Los cóndrulos ricos en piroxeno que contienen masas arremolinadas de cristales fibrosos de grano extremadamente fino de solo unos pocos micrómetros de tamaño o más pequeños se denominan cóndrulos criptocristalinos . Cuando las fibras de piroxeno son más gruesas, pueden parecer irradiar desde un único sitio de nucleación en la superficie, formando una textura radial o excentroradial . Los cóndrulos ricos en olivino pueden contener placas paralelas de ese mineral, rodeadas por una capa continua de olivino y que contienen vidrio feldespático entre las placas; estas se conocen como texturas barradas . Otras características texturales observadas que son claramente el resultado de un enfriamiento muy rápido son los granos de olivino dendríticos y en forma de tolva, y los cóndrulos que están compuestos completamente de vidrio.
Más comúnmente, los cóndrulos muestran lo que se conoce como una textura porfídica . En estos, los granos de olivino y/o piroxeno son equidimensionales y, a veces, euédricos . Se nombran en función del mineral dominante, es decir, olivino porfídico (PO), piroxeno porfídico (PP) y olivino-piroxeno porfídico (POP). Parece probable que estos cóndrulos se enfriaran más lentamente que aquellos con texturas radiales o barradas, sin embargo, aún pueden haberse solidificado en cuestión de horas.
La composición de olivino y piroxeno en los cóndrulos varía ampliamente, aunque el rango suele ser estrecho dentro de un mismo cóndrulo. Algunos cóndrulos contienen muy poco óxido de hierro (FeO), lo que da como resultado olivino y piroxeno que tienen una composición similar a la de la forsterita ( Mg2SiO4 ) y la enstatita (MgSiO3 ) . Los científicos los denominan comúnmente cóndrulos de tipo I y, a menudo, contienen grandes cantidades de Fe metálico. Otros cóndrulos se formaron en condiciones más oxidantes y contienen olivino y piroxeno con grandes cantidades de FeO (por ejemplo, el olivino con la fórmula (Mg,Fe)
2SiO
4). Estos cóndrulos se denominan Tipo II . La mayoría de las condritas contienen cóndrulos de Tipo I y Tipo II mezclados, incluidas aquellas con texturas porfídicas y no porfídicas, aunque existen excepciones.
Se cree que los cóndrulos se formaron mediante un calentamiento rápido (rápido) (en cuestión de minutos o menos) y la fusión de agregados de polvo sólido de composición aproximadamente solar a temperaturas de unos 1000 K. Estas temperaturas son inferiores a aquellas a las que se cree que se formaron los CAI . [1] Sin embargo, no se conocen el entorno ambiental, la fuente de energía para el calentamiento y el material precursor. La nebulosa solar o un entorno protoplanetario son posibles lugares de formación.
Los mecanismos de calentamiento propuestos son:
Los estudios de isótopos indican que una explosión de supernova cercana agregó material nuevo a lo que se convirtió en el Sistema Solar. La condrita carbonácea de Ningqiang contenía azufre -36 derivado del cloro -36. Como el cloro-36 tiene una vida media de solo 300.000 años, no podría haber viajado muy lejos de su origen. La presencia de hierro -60 también indica una supernova cercana. [3] Tal proximidad implica que la radiación y la onda de choque habrían sido significativas, aunque se desconoce el grado de calentamiento.
Por el contrario, se supone que la matriz de grano fino, en la que se incrustan los cóndrulos después de su acreción en el cuerpo original de las condritas, se condensó directamente a partir de la nebulosa solar.
Los cóndrulos pueden organizarse en tipos texturales según características como su apariencia, color, textura y estructura cristalina.