El asteroide Bennu pudo haber sido el hogar de antiguos flujos de agua

Una imagen de mosaico del asteroide Bennu, tomada por la nave espacial OSIRIS-REx de la NASA desde 24 kilómetros de distancia. NASA/Goddard/Universidad de Arizona

Antes de un intento del 20 de octubre de traer rocas extraterrestres de un asteroide llamado Bennu a la Tierra, la misión OSIRIS-REx de la NASA ha brindado nuevos conocimientos sobre su química y geología.

Bennu, actualmente a más de 321 millones de kilómetros de la Tierra, fue elegido para el estudio porque es una roca condrítica carbonácea, rica en compuestos orgánicos, y se cree que se formó en los primeros días ricos en oxígeno del sistema solar. Comprender la composición física de Bennu y cómo se talló en su forma de 500 metros de largo puede ayudarnos a comprender cómo se formaron los asteroides en ese entonces y cómo era el sistema solar en su infancia.

En solo unas pocas semanas, OSIRIS-REx intentará una maniobra audaz para recolectar una muestra de escombros y rocas pequeñas de la superficie de Bennu y traerla a la Tierra para que los científicos la estudien. Desde diciembre de 2018 , la nave espacial ha estado orbitando a Bennu desde aproximadamente un kilómetro de distancia y estudiándolo con una gran cantidad de instrumentos. La colección de muestras, sin embargo, es el evento principal de la misión.

Tal vez como preludio de este intento, los investigadores acaban de publicar una serie de nuevos estudios sobre la geoquímica de Bennu hoy en las revistas Science y Science Advances, proporcionando algunas de las mayores revelaciones hasta la fecha. Aquí están los más convincentes.

La historia acuática de Bennu

En el primer estudio de ciencia , los científicos utilizaron imágenes de alta resolución tomadas por OSIRIS-Rex, así como espectroscopia (que implica analizar las ondas electromagnéticas emitidas por Bennu para determinar su química), para comprender mejor la composición y la historia de la región del cráter Nightingale del asteroide, donde la muestra será ser recogido.

Descubrieron que las rocas en esta área mostraban vetas brillantes, de ancho estrecho pero de aproximadamente un metro de largo, similar a lo que se encuentra en otros meteoritos condríticos carbonosos que han aterrizado en la Tierra. En esos casos, las vetas indican que la roca alguna vez interactuó con agua corriente.

Entonces, naturalmente, para Bennu, las venas sugieren que el agua fluyó a través de este asteroide muy temprano en la historia del sistema solar, dice Hanna Kaplan , científico planetario del Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA en Maryland y autor principal del estudio. A partir del tamaño de las venas, los investigadores estiman que había un sistema de flujo de fluidos que se extendía kilómetros en tamaño cuando Bennu era parte de un cuerpo principal mucho más grande. Estos flujos de agua podrían haber durado hasta millones de años. Es probable que también ocurrieran fenómenos similares en muchos otros asteroides condríticos carbonáceos.

Carbono, carbono por doquier

Otro estudio de Ciencias usó espectroscopia infrarroja para demostrar cuán extendidos estaban los minerales que contienen carbono y los minerales de arcilla hidratada en la superficie de Bennu. De acuerdo a amy simon , un científico planetario del Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA y el autor principal de este estudio, estos minerales se encuentran en todo Bennu (aunque están particularmente concentrados en rocas específicas). Esta es una muy buena noticia, ya que significa que deberíamos encontrar ambos [materiales] en nuestras muestras devueltas, dice.

Los científicos creen que Bennu se formó a partir de los escombros de una colisión que experimentó su cuerpo principal en el cinturón principal de asteroides de nuestro sistema solar. Los restos que se unieron como Bennu pronto migraron a una órbita más cercana a la Tierra. Según Simon, este proceso puede ser una de las formas en que los pequeños cuerpos de asteroides entregaron compuestos orgánicos y minerales hidratados al sistema solar interior, donde más tarde se convirtieron en parte de planetas como la Tierra.

Abundan las rocas raras

Un estudio publicado en Science Advances usó cámaras infrarrojas para investigar los cantos rodados y rocas que forman la estructura de pila de escombros de Bennu. Los hallazgos revelan que dos tipos de rocas son comunes en Bennu, pero un tipo es mucho más poroso y quebradizo que las rocas que se encuentran en la Tierra, la Luna o Marte. Es probable que no tengamos especímenes similares en colecciones de meteoritos en la Tierra, porque las rocas de Bennu probablemente sean demasiado débiles para sobrevivir a la entrada en la atmósfera, dice ben rozitis , investigador de la Open University del Reino Unido y autor principal de este estudio. Es probable que OSIRIS-REx traiga muestras de asteroides no estudiadas previamente por científicos en el laboratorio.

Envejeciendo los elementos

Las cosas en el espacio pueden desgastarse al igual que lo hacen en la Tierra, solo que en el exterior, las principales fuerzas a tener en cuenta son los vientos solares y la materia granular como los micrometeoritos. daniella della giustina , científico investigador de la Universidad de Arizona, dirigió un estudiar en ciencias que observó signos de este desgaste en Bennu.

Resulta que la erosión es un proceso extraño en Bennu. Mientras que la mayoría de los otros asteroides y la luna se oscurecen (o enrojecen) a medida que se desgastan, Bennu en realidad se ilumina (o se vuelve más azul). Nos dice que algo en la superficie de Bennu es bastante diferente de otros objetos planetarios que hemos observado, dice DellaGiustina. Cuanto más oscura sea la superficie de Bennu, mejor conservada debería estar esa área. Da la casualidad de que Nightingale es una de las áreas más oscuras de Bennu, lo que significa que podría ser un registro intacto de algunas de las actividades más antiguas del sistema solar.

Juego de gravedad débil

Otro estudio en Science Advances se centró en caracterizar el campo gravitatorio débil de Bennu mediante la observación del movimiento de OSIRIS-REx mientras orbitaba el asteroide, así como el comportamiento de granos de escombros del tamaño de un guijarro expulsados ​​de su superficie . Las mediciones sugieren que la pila de escombros del asteroide está distribuida de manera desigual a lo largo de su superficie y es especialmente ligera en el ecuador del asteroide. Estos datos tienen sentido con los modelos que sugieren que Bennu tuvo un período de rotación rápida en algún momento de su historia (una hipótesis respaldada por otro estudio de Science Advances , mirando la asimetría hemisférica de Bennu).

Aunque las mediciones actuales no resuelven definitivamente todas nuestras preguntas sobre cómo evolucionan los asteroides apilados en escombros, sí reducen significativamente el rango de opciones y brindarán más atención a nuestras futuras investigaciones, tanto teóricas como in situ, dice DJ. Scheeres , ingeniero aeroespacial de la Universidad de Colorado, Boulder, y autor principal del estudio.

Scheeres agrega que el estudio también valida una nueva técnica de investigación para evaluar el campo gravitacional de un cuerpo pequeño mediante el estudio de las partículas que expulsa. Las misiones futuras a otros asteroides ahora pueden basarse en este método e intentar hacerlo más rápido y preciso.

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