El polvo de asteroide, una piedra Rosetta para los astrónomos

Los científicos han visto de cerca por primera vez el polvo de un pequeño asteroide rocoso que fue extraído y transportado a la Tierra por la sonda Hayabusa. El análisis de estas partículas de polvo confirma las sospechas de los expertos: los meteoritos más comunes hallados en la Tierra, conocidos como condritas ordinarias, proceden de estos asteroides rocosos o de tipo S, que representan alrededor del 17% de estos cuerpos del Sistema Solar.

La revista Science destaca, en su último número, los primeros estudios sobre el polvo de asteroide encontrado por la sonda Hayabusa, lanzada por la Agencia Japonesa de Exploración Aeroespacial (JAXA) en 2003 para tomar muestras de la superficie del asteroide cercano a la Tierra conocido como 25143 Itokawa. La nave sin tripulación llegó a su destino algo más de dos años después.

La sonda fue capaz de alcanzar la superficie del asteroide con un mecanismo elástico de muestreo y de recoger una pequeña cantidad de partículas de polvo que se levantaron. Cuando la sonda volvió a entrar en la atmósfera terrestre y aterrizó en Australia Meridional en junio de 2010, varios equipos de científicos comenzaron a analizar las frágiles muestras exhaustivamente.

Los resultados, publicados esta semana, revelan que el asteroide del que la sonda Hayabusa tomó las muestras es de tipo S, cuya apariencia es similar a la de un montón de escombros. Los científicos piensan que este tipo de asteroides, localizados en el cinturón interior y medio del Sistema Solar, son los responsables de la mayoría de los pequeños meteoritos que impactan sobre la Tierra con regularidad.

“Este polvo de la superficie del asteroide Itokawa será una especie de piedra Rosetta para los astrónomos”, explica Michael Zolensky, coautor de uno de los estudios e investigador del Centro Espacial Johnson de la NASA, en Texas (EE UU). “Ahora que comprendemos la composición química de la muestra de la sonda, podemos cotejarla con los meteoritos que impactaron sobre la Tierra y determinar de qué asteroides provienen las condritas”.

Las muestras de la Hayabusa son las primeras procedentes de un asteroide. No solo aportan información sobre la historia del asteroide Itokawa, sino que hacen que otras muestras importantes, como las meteóricas o lunares, sean incluso de más utilidad.

Así, otro de los trabajos, liderado por Takaaki Noguchi, de la Universidad de Ibaraki, en Mito (Japón), apunta a la diferencia química entre el polvo lunar y las muestras del Itokawa como una de las razones por las que los astrónomos no habían podido hasta ahora relacionar de forma concluyente las condritas ordinarias con los asteroides de tipo S.

Medir la erosión espacial  

Otra de las utilidades que ha supuesto el hallazgo de la sonda Hayabusa para la astronomía es que, en el futuro, en vez de usar las muestras lunares para calcular la erosión espacial de un asteroide, los científicos podrán utilizar el regolito del asteroide para conseguir un conocimiento directo de estos procesos.

Sin embargo, el espectro visible de estos asteroides nunca ha coincidido exactamente con el de las condritas ordinarias, lo que ha arrojado dudas sobre su conexión real entre los científicos. Por ello, la única manera de confirmar una relación directa entre los meteoritos y estos asteroides de tipo S era el muestreo físico del regolito de la superficie de un asteroide.

Tomoki Nakamura, de la Universidad de Tohoku, en Sendai (Japón), y sus colegas japoneses y estadounidenses fueron de los primeros en analizar este regolito traído por la sonda. Los resultados los publican también en el especial de esta semana de la revista Science.

“Nuestro estudio demuestra que las partículas rocosas recuperadas del asteroide de tipo S son idénticas a las condritas ordinarias, lo que prueba que los asteroides son, en realidad, cuerpos muy primitivos del Sistema Solar”, declara Nakamura.

La disección de un asteroide

Los científicos se percataron además de que el regolito del Itokawa había sido sometido a un calentamiento y colisiones importantes y, en base a su tamaño, han concluido que el asteroide realmente está compuesto de pequeños fragmentos de un asteroide mucho mayor.

Diferentes equipos abrieron las diminutas partículas de regolito que trajo la Hayabusa para examinar los minerales que contenían. Su composición revela que las partículas de polvo han conservado un registro de elementos primitivos del Sistema Solar en sus comienzos. Ahora, esas composiciones minerales se pueden comparar con las decenas de miles de meteoritos que han caído a la Tierra.

Dos investigaciones más, realizadas por Keisuke Nagao, de la Universidad de Tokio, y Hisayoshi Yurimoto, de la Universidad de Hokkaido, en Sapporo (Japón), determinan el tiempo que el material del regolito ha estado sobre la superficie del Itokawa y establecen una relación directa entre los isótopos de oxígeno de las condritas y sus progenitores, los asteroides de tipo S.

Los investigadores concluyen que el polvo del Itokawa ha permanecido sobre la superficie del asteroide menos de ocho millones de años, por lo que creen que el material del regolito de estos pequeños asteroides podría fácilmente escapar al espacio y convertirse en meteoritos que vayan hacia la Tierra.