La nave espacial OSIRIS-REx de la NASA llegó al asteroide Bennu (101955) en diciembre de 2018. Solo una semana después de entrar en órbita, el 6 de enero de 2019, y 4 días antes del acercamiento más cercano de Bennu al Sol, se detectó el primer episodio de eyección de partículas en las imágenes de navegación.

Posteriormente, se detectaron múltiples eventos entre diciembre de 2018 y febrero de 2019, y algunos de los más grandes liberaron docenas de partículas que fueron observadas. Estos episodios han sido analizados en detalle y los resultados se han presentado en la revista Science.

“Los asteroides activos son objetos que tienen órbitas asteroidales típicas, pero muestran algún tipo de actividad similar a la de un cometa, ya sea en forma de coma o cola, o por la expulsión de polvo”, explica Javier Licandro, investigador del Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) y miembro del grupo de trabajo de procesamiento de Imágenes de OSIRIS-REx.

Varios de estos objetos han sido identificados en el Cinturón de asteroides, algunos de ellos se comportan como cometas y expulsan polvo durante largos períodos de tiempo. En otros se observa que se dividen en múltiples objetos o se desintegran, o se activan en una serie de eventos impulsivos.

“Esta es la primera vez que observamos actividad en un asteroide a este bajo nivel”, comenta Julia de León, también investigadora del IAC y miembro de OSIRIS-REx.

Pérdida de 1 kg de masa

Los tres mayores eventos de eyección de partículas observados fueron el 6 de enero, el 19 de enero y el 11 de febrero. Liberaron un total de 365 partículas, de las cuales 277 se caracterizaron. Las partículas son expulsadas a velocidades que van desde 0,06 a 3,3 metros por segundo (m/s) y presentan tamaños desde menos de 1 cm hasta 8 cm.

“Incluyendo los tres eventos más grandes, la pérdida de masa de Bennu debido a estos episodios de eyección fue de aproximadamente 1 kg. Esto es solo una pequeña fracción de la masa total de Bennu (730 millones de toneladas). Como comparación, el asteroide activo Phaethon (3200) pierde entre 10.000 y 100.000 kg de masa cada vez que pasa cerca del Sol”, señala de León.

En este estudio también se presentó un análisis detallado de los mecanismos que potencialmente podrían explicar estos eventos de eyección. El mecanismo más común para la actividad de los cometas, la sublimación de hielo, es el menos probable: las temperaturas en la superficie de Bennu no permiten la presencia de los principales tipos de hielo cometario en una fase estable.

Además, no se ha identificado ninguna característica de absorción de hielo de agua en los espectros de la superficie del asteroide, ni evidencias de una coma o chorros asociados con la liberación volátil.

“La superficie de Bennu experimenta intensas variaciones de temperatura en su rotación, lo que puede causar grietas y fracturas con el tiempo, que podrían ser responsables de la expulsión de partículas", sugiere Licandro.

Teniendo en cuenta la geología y composición de la superficie de Bennu, otros mecanismos posibles incluyen la liberación de volátiles a través de la deshidratación de los filosilicatos y los impactos de meteoritos. El hallazgo de una actividad de tan bajo nivel en el asteroide Bennu sugiere que existe un continuo de magnitudes de eventos de pérdida de masa entre los asteroides activos.

Referencia bibliográfica:

D.S. Lauretta “Episodes of particle ejection from the surface of the active asteroid (101955) Bennu”, Science (06 de diciembre de 2019). DOI: http://dx.doi.org/10.1126/science.aay3544