El asteroide Bennu, muestreado por la misión OSIRIS-REx de la NASA en 2020, es una mezcla de polvo formado en nuestro sistema solar, materia orgánica del espacio interestelar y polvo estelar pre-sistema solar. Su singular y variado contenido se transformó drásticamente con el tiempo debido a la interacción con el agua y la exposición al hostil entorno espacial.
Estas conclusiones provienen de tres artículos publicados recientemente, basados en el análisis de muestras de Bennu realizado por científicos de la NASA y otras instituciones.
Bennu está compuesto por fragmentos de un asteroide progenitor más grande, destruido por una colisión en el cinturón de asteroides, entre las órbitas de Marte y Júpiter. Uno de los artículos, codirigido por Jessica Barnes, de la Universidad de Arizona en Tucson, y Ann Nguyen, del Centro Espacial Johnson de la NASA en Houston, y publicado en la revista Nature Astronomy, sugiere que el ancestro de Bennu estaba compuesto de material de diversos orígenes: cerca del Sol, lejos del Sol e incluso más allá de nuestro sistema solar.
Los análisis muestran que algunos de los materiales del asteroide progenitor, a pesar de las escasas probabilidades, escaparon a diversos procesos químicos impulsados por el calor y el agua, e incluso sobrevivieron a la enérgica colisión que lo fragmentó y formó Bennu.
“Rastreamos el origen de estos materiales iniciales acumulados por el ancestro de Bennu”, declaró Nguyen. “Encontramos granos de polvo estelar con composiciones anteriores al sistema solar, materia orgánica probablemente formada en el espacio interestelar y minerales de alta temperatura formados más cerca del Sol. Todos estos componentes fueron transportados a grandes distancias hasta la región donde se formó el asteroide progenitor de Bennu”.
Las similitudes químicas y atómicas entre las muestras de Bennu, el asteroide Ryugu (muestreado por la misión Hayabusa2 de la JAXA [Agencia Japonesa de Exploración Aeroespacial]) y los meteoritos químicamente más primitivos recolectados en la Tierra sugieren que sus asteroides progenitores podrían haberse formado en una región similar y distante del sistema solar primitivo. Sin embargo, las diferencias entre Ryugu y los meteoritos que se observaron en las muestras de Bennu pueden indicar que esta región cambió con el tiempo o no se mezcló tan bien como algunos científicos pensaban.
Encontramos granos de polvo estelar con composiciones anteriores al sistema solar, materia orgánica probablemente formada en el espacio interestelar y minerales de alta temperatura formados más cerca del Sol.
Ann Nguyen, Científica Planetaria
Aunque algunos componentes originales sobrevivieron, la mayoría de los materiales de Bennu se transformaron por reacciones con el agua, como se informa en el artículo codirigido por Tom Zega, de la Universidad de Arizona, y Tim McCoy, del Museo Nacional de Historia Natural del Instituto Smithsoniano en Washington, y publicado en Nature Geoscience. De hecho, es probable que los minerales del asteroide progenitor se formaran, disolvieran y volvieran a formarse con el tiempo.
“El asteroide progenitor de Bennu acumuló hielo y polvo. Con el tiempo, ese hielo se derritió y el líquido resultante reaccionó con el polvo para formar lo que vemos hoy, una muestra compuesta en un 80 % por minerales que contienen agua”, explicó Zega. “Creemos que el asteroide progenitor acumuló una gran cantidad de material helado del sistema solar exterior, y que luego solo necesitó un poco de calor para derretir el hielo y provocar la reacción de los líquidos con los sólidos”.
La transformación de Bennu no terminó ahí. El tercer artículo, codirigido por Lindsay Keller de la NASA Johnson y Michelle Thompson de la Universidad de Purdue, también publicado en Nature Geoscience, encontró cráteres microscópicos y diminutas salpicaduras de roca antiguamente fundida (conocidas como fundidos de impacto) en las superficies de las muestras, indicios de que el asteroide fue bombardeado por micrometeoritos. Estos impactos, junto con los efectos del viento solar, se conocen como meteorización espacial y se produjeron porque Bennu no tiene atmósfera que lo proteja.
“La meteorización de la superficie en Bennu está ocurriendo mucho más rápido de lo que se cree, y el mecanismo de fundido de impacto parece predominar, contrariamente a lo que pensábamos originalmente”, afirmó Keller. “La meteorización espacial es un proceso importante que afecta a todos los asteroides, y con las muestras obtenidas, podemos identificar las propiedades que la controlan y utilizar esos datos para extrapolarlos y explicar la superficie y la evolución de los asteroides que no hemos visitado”.
Créditos: NASA/James Blair
Como materiales remanentes de la formación planetaria hace 4.500 millones de años, los asteroides proporcionan un registro de la historia del sistema solar. Pero, como señaló Zega, estamos observando que algunos de estos restos difieren de lo que se ha encontrado en meteoritos terrestres, ya que ciertos tipos de asteroides se queman en la atmósfera y nunca llegan a la Tierra. Por eso, señalan los investigadores, es tan importante recolectar muestras reales.
“Las muestras son realmente cruciales para este trabajo”, dijo Barnes. “Solo pudimos obtener las respuestas que obtuvimos gracias a ellas. Es sumamente emocionante que finalmente podamos ver estas cosas sobre un asteroide con el que hemos soñado ir durante tanto tiempo”.
Las próximas muestras que la NASA espera que ayuden a desentrañar la historia de nuestro sistema solar serán rocas lunares traídas por los astronautas de Artemis III.
El Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA proporcionó la gestión general de la misión, la ingeniería de sistemas y la seguridad y garantía de la misión para OSIRIS-REx. Dante Lauretta, de la Universidad de Arizona, Tucson, es el investigador principal. La universidad lidera el equipo científico y la planificación de la observación científica y el procesamiento de datos de la misión. Lockheed Martin Space, en Littleton, Colorado, construyó la nave espacial y se encargó de las operaciones de vuelo. Goddard y KinetX Aerospace fueron responsables de la navegación de la nave espacial OSIRIS-REx. La gestión de OSIRIS-REx se lleva a cabo en el Centro Espacial Johnson de la NASA en Houston. Las colaboraciones internacionales en esta misión incluyen el instrumento altímetro láser OSIRIS-REx de la Agencia Espacial Canadiense y la colaboración científica para el análisis de muestras de asteroides con la misión Hayabusa2 de JAXA. OSIRIS-REx es la tercera misión del Programa Nuevas Fronteras de la NASA, gestionado por el Centro Marshall para Vuelos Espaciales de la NASA en Huntsville, Alabama, para la Dirección de Misiones Científicas de la agencia en Washington.
Para más información en Inglés sobre la misión OSIRIS-REx de la NASA, visite https://science.nasa.gov/mission/osiris-rex/
Traducción no oficial con fines divulgativos del artículo original en Inglés.
Créditos: NASA / Melissa Gaskill – Johnson Space Center