Los asteroides se erosionan rápidamente en el espacio

Desde hace tiempo, un hecho había afectado a un gran número de especialistas de meteoritos y de los asteroides que trabajan descifrando la historia y la estructura del sistema solar. Comparando el espectro de reflexión de los meteoritos encontradas sobre la Tierra con los procedente de asteroides del medio interplanetario, había desacuerdos y dudas de lo más intrigantes. ¿Por qué la mayoría de los asteroides presentan un aspecto más rojo y más oscuro que los meteoritos, mientras que los segundos proceden mayoritariamente de los primeros?

Por asombrosa que sea, la respuesta avanzada era que los astéroïdes que circulan en el vacío empujado por los espacios interplanetarios sufren una erosión espacial. En efecto, un importante flujo de micrometeoritos y sobre todo de partículas de viento solar viajan en el sistema solar. Partículas altamente energéticas cargadas por el viento solar que viajan a velocidades entre 400 y 700 kilómetros por hora. Protones y electrones componen alrededor del 95% del viento solar y, exactamente detrás de esa en abundancia, se encuentran iones como los de algunos isótopos como el helio-3 y helio-4, el neón-20, 21, 22, y el argon-36. Estas partículas son capaces de destruir parcialmente los enlaces cristalinos y moleculares de la superficie de los astéroïdes y causan la aparición de nuevas combinaciones de átomos.

Imagen: Nature

Entonces, ¿el proceso de erososión de los asteroides era rápdio o lento? Para saberlo, un grupo de investigadores internacionales se pusieron a estudiar un poco más sobre dos familias de asteroides descubiertas recientemente: Datura y Lucascavin.

Como en el caso de la familia de Baptistina, los especialistas de la mecánica celestial son capaces de proezas asombrosas. Al estudiar los parámetros orbitales de los asteroides de una misma familia, pueden asignar el nacimiento de una colisión entre dos pequeños cuerpos celestes en un tiempo anterior. En el caso de las familias Datura y Lucascavin, las colisiones que llevaron a los fragmentos observados hoy día se produjeron hace menos de un millón de años.

La evolución del color de los asteroides en función de su edad supone que estos objetos tendrían siempre la misma composición. El color inicial de un asteroide que acaba de sufrir una colisión brutal (que lo ha dividido en distintos fragmentos) debería ser similar al color de los meteoritos estudiados en laboratorio. La observación de jóvenes asteroides (edad menor al millón de años) revela que su color se modificó mucho en este tiempo tan corto. Sólo el viento solar (la flecha roja en el dibujo) puede actuar tan rápidamente sobre el color de estos objetos, como han demostrado algunos experimentos en el laboratorio. En un segundo momento, los impactos de micrometeoritos podrían envejecer las superficies con una escala de tiempo más larga.

Utilizando los telescopios de la ESO en Silla, el Paranal y otro de Hawai y España, Pedro Vernazza (ESA), Richard Binzel (MIT, Cambridge, Estados Unidos), Alessandro Rossi (-CNR isti, Pisa, Italia), Marcello Fulchignoni (Observatorio de París) y Mirel Birlan (Observatorio de París) mostraron, tal y como se explica en el artículo publicado en la revista Nature, que la erosión espacial habría ocurrido hace menos de un millón de años.

Simulación de la erosión de los asteroides

En efecto, los golpes de las partes internas de los cuerpos padres de las familias de astéroïdes se encuentran expuestas a la acción de acceso muy rápido del viento solar y a continuación del flujo de micrometeoritos. Al considerar a familias jóvenes resulta pues posible determinar en cuánto tiempo una superficie fresca enrojece y se oscurece.

Los investigadores pudieron constatar que la composición mineralógica desempeñaba un papel en el proceso de envejecimiento. Los asteroides ricos en peridoto envejecen más rápidamente por ejemplo.

Se conocen actualmente más de 140 asteroides que describieron una órbita cercana a la Tierra y que podría repercutirles en un futuro lejano. Según los investigadores, muy probablemente, los trozos de meteoritos que analizamos en la tierra están influenciados por el “camino que han tenido”, y han traído materiales frescos en superficie. Pero queda por comprobar esta hipótesis observando el color espectral de los asteroides del mismo tipo presentes en el cinturón principal, situándose entre Marte y Jupiter, que deberían ser más rojos.