Hoy en la ciencia: ruptura de un asteroide

El telescopio espacial Hubble captó la rara ruptura de un asteroide conocido como P / 2013 R3 durante un período de meses a finales de 2013 y 2014. Esta imagen, la primera de una serie, fue tomada el 29 de octubre de 2013. Imagen a través de la NASA, ESA y D. Jewitt.

6 de marzo de 2014. En esta fecha, Astrophysical Journal Letters, revisada por expertos, publicó por primera vez un estudio sobre la ruptura de un asteroide. Fue el primer asteroide que se separó y, hasta ahora, ha sido el único.

El asteroide había sido descubierto en septiembre de 2013, en los estudios de cielo de Catalina y Pan-STARRS. Fue designado P / 2013 R3. Poco después de su descubrimiento, las observaciones realizadas por el Telescopio Keck en Hawai mostraron no uno, sino tres cuerpos viajando juntos. Estaban rodeados por un sobre polvoriento casi tan ancho como la Tierra.

Más observaciones del Telescopio Espacial Hubble, y el posterior modelado por computadora, mostraron que P / 2013 R3 probablemente comenzó a menos de un cuarto de milla (400 metros) de radio y probablemente pesaba alrededor de 200, 000 toneladas. Se dividió en al menos 13 piezas, la mayor de las cuales probablemente no tenía más de 600 pies (200 metros) de tamaño.

Se ha visto que los frágiles núcleos de cometas helados se desmoronan a medida que se acercan al sol. Pero los asteroides no son, por definición, cuerpos helados frágiles. Son trozos de roca o metal. David Jewitt de UCLA, quien dirigió la investigación astronómica, dijo en ese momento:

Esto es una roca Verlo desmoronarse ante nuestros ojos es bastante sorprendente.

Ver más grande. El | Esta serie de imágenes del telescopio espacial Hubble revela la ruptura de un asteroide durante un período de varios meses a partir de finales de 2013. Imagen a través de la NASA, ESA, D. Jewitt (UCLA)

Jewitt y los otros científicos que estudiaron P / 2013 R3 señalaron que, debido a que el asteroide parecía desintegrarse lentamente durante un período de meses, era poco probable que una colisión violenta y repentina con otro asteroide causara la ruptura.

Dijeron que también era poco probable que el asteroide se rompiera debido a la presión de los hielos del interior calentándose y vaporizándose, ya que el asteroide se acercó al sol. Los cometas helados se vuelven activos por esta razón, y a veces se desintegran, pero se creía que P / 2013 R3 era demasiado frío para tal proceso, además de que presumiblemente había mantenido su distancia cercana del sol (~ 300 millones de millas, o ~ 480 millones de km) durante gran parte de la edad de nuestro sistema solar.

Eso dejó un posible escenario en el que el asteroide se desintegró debido a un sutil efecto de la luz solar, conocido como el efecto YORP, lo que haría que la velocidad de rotación aumentara lentamente con el tiempo. Eventualmente, las piezas componentes del asteroide se separarían suavemente debido a la fuerza centrífuga.

Para que la ruptura ocurriera de esta manera, P / 2013 R3 habría necesitado tener un interior débil y fracturado. Ese interior fracturado podría haber sido el resultado de numerosas colisiones antiguas y no destructivas con otros asteroides, al principio de la historia del sistema solar. Se cree que la mayoría de los asteroides pequeños se han dañado severamente de esta manera, dándoles una estructura interna de "pila de escombros".

Por lo tanto, el P / 2013 R3 en sí mismo fue probablemente el producto de la destrucción por colisión de un cuerpo más grande en algún momento de los últimos mil millones de años.

Los astrónomos han dicho que la mayoría de los restos remanentes de P / 2013 R3 eventualmente se sumergirán en el sol. Pero algunos se convertirán en una fuente rica para futuras lluvias de meteoritos e incluso algún día cruzarán el cielo de la Tierra como meteoritos.

Ver más grande. El | Esta ilustración muestra una posible explicación para la desintegración del asteroide P / 2013 R3. Es probable que en los últimos 4.500 millones de años el asteroide se haya fracturado por colisiones con otros asteroides. Los efectos de la luz solar habrán causado que el asteroide aumente lentamente su velocidad de rotación hasta que los fragmentos sueltos se separen debido a las fuerzas centrífugas. El polvo que se desprende de las piezas hace que las colas parezcan cometas. Este proceso puede ser común para cuerpos pequeños en el cinturón de asteroides. Imagen vía NASA, ESA, D. Jewitt (UCLA) y A. Feild (STScI).

Por cierto, P / 2013 R3 es uno de varios objetos conocidos como asteroides activos (algunos astrónomos denominan cometas del cinturón principal ). Tienen las órbitas de los asteroides, dentro de la órbita del planeta gigante Júpiter, pero parecen cometas en las que muestran colas. Algunos astrónomos los llaman cometas del cinturón principal, pero, según David Jewitt:

… Esto fue mal interpretado por muchas personas para significar que los objetos activos son necesariamente helados. En la mayoría de los casos, no sabemos si están helados. En algunos casos sabemos que no lo son.

Además de P / 2013 R3, la lista de asteroides activos conocidos actualmente incluye 133P / Elst-Pizarro, 176P / LINEAR, 238P / Read, 62412 y otros.

Lea más sobre los asteroides activos de Dave Jewitt

En pocas palabras: esta es la fecha de publicación original del estudio del asteroide conocido como P / 2013 R3. Posteriormente se descubrió que se había dividido en 13 piezas más pequeñas.

Cita 2012: Los asteroides activos

Cita 2014: Desintegrando el asteroide P / 2013 R3

Cita 2017: Anatomía de una ruptura de asteroides: el caso de P / 2013 R3