Primera radiografía del asteroide Ryugu: oscuro y con una elevada porosidad

Oscuro, con una elevada porosidad y una composición heterogénea a nivel microscópico. Así parece que es Ryugu, un asteroide con forma de diamante de aproximadamente un kilómetro de diámetro del que, en diciembre en 2020, la nave japonesa Hayabusa2 trajo a la Tierra muestras de su superficie, unos 5,4 gramos.

Ahora, la revista Nature Astronomy publica en dos artículos un examen preliminar de este primer material trasladado a Tierra desde un asteroide rico en carbono, que puede dar pistas sobre la historia temprana del sistema solar y sobre la formación de minerales orgánicos e hidratados, los componentes básicos de la vida.

Una misión pionera a nuestros orígenes

La sonda japonesa Hayabusa2, tras un viaje de seis años y 5.200 millones de kilómetros, dejó caer el 6 de diciembre de 2020 sobre Australia un contenedor con una pequeña cantidad de polvo y gas del asteroide Ryugu.

Hayabusa2 aterrizó en 2019 en dos ocasiones en la superficie del asteroide para recoger muestras y los primeros análisis en tierra se hicieron el 10 y 11 de diciembre del pasado año, en un laboratorio de la Agencia de Exploración Aeroespacial de Japón (JAXA), situado en la localidad de Sagamihara, al suroeste de Tokio.

De este primer examen se concluyó que el gas en el contenedor derivaba de Ryugu. La cápsula también trajo diminutas piedras de varios milímetros de tamaño.

Todo este material, como en su día dijo la agencia espacial JAXA, es interesante para avanzar en el conocimiento del origen de nuestro sistema solar, encontrar detalles claves sobre la formación del asteroide Ryugu, hace 4.600 millones de años, y comprender mejor su afinidad con una clase de meteoritos llamados condritas carbonáceas.

La muestra es muy oscura —refleja solo el 2 % de la luz que incide en ella— con una elevada porosidad del 46 % y rica en carbonatos, volátiles y compuestos orgánicos

En el primero de los dos trabajos que ahora se publican, Toru Yada y sus colegas, de JAXA, constatan que la muestra es muy oscura —refleja solo el 2 % de la luz que incide en ella— con una elevada porosidad del 46 % , mayor que la de cualquier meteorito estudiado hasta ahora.

La superficie del asteroide Ryugu desde unos 6 km de distancia, visto por la sonda Hayabusa2. / JAXA

En el segundo artículo, Cédric Pilorget y su equipo, de la Universidad Paris-Saclay, determinan la composición de las muestras utilizando un microscopio capaz de adquirir imágenes a diferentes longitudes de onda de luz en los espectros visible e infrarrojo.

Elementos orgánicos, carbonatos y compuestos volátiles

Según el análisis, está compuesta por una matriz hidratada, similar a la arcilla, con una variedad de elementos orgánicos incrustados. Sin embargo, algunas partes individuales están formadas por sustancias diferentes, como carbonatos o compuestos volátiles.

La presencia de especies ricas en volátiles, probablemente procedentes del sistema solar exterior, respaldaría el hecho de que Ryugu haya conservado tanto material prístino como fases alteradas, que ahora están disponibles para realizar análisis refinados en el laboratorio, con el potencial de extraer nuevos conocimientos sobre las vías de formación y evolución de los cuerpos planetarios de nuestro sistema solar, señalan los investigadores.

El contenido de estas muestras parece estar entre el material más primordial disponible en los laboratorios hasta la fecha

Estos hallazgos revelan la composición heterogénea microscópica de las muestras de Ryugu, al tiempo que confirman las observaciones in situ realizadas por Hayabusa2, que sugieren que este asteroide es macroscópicamente uniforme en su estructura y composición —semejante a los meteoritos condritos ricos en carbono—, pero es más oscuro, más poroso y más frágil.

Así, con estos datos, los investigadores concluyen que Ryugu es más similar a estas condritas pero tiene un albedo (proporción entre la energía luminosa que incide en una superficie y la que se refleja) más bajo, una porosidad más alta y características más frágiles.

Los autores, que señalan que las propiedades físicas y químicas no se alteraron durante el regreso del asteroide, concluyen que el contenido de estas muestras parece estar entre el material más primordial disponible en los laboratorios hasta la fecha.

Este forma “una colección única” para estudiar el origen y la evolución de nuestro sistema solar, al tiempo que representa un modelo para el retorno de muestras de planetas en el futuro.

La nave Hayabusa anterior (la 1) también se acercó en 2005 a otro asteroide: Itokawa. / EFE/ESO

Referencias:

Yada, Abe et al. "Preliminary analysis of the Hayabusa2 samples returned from C-type asteroid Ryugu", Nature Astronomy, 2021.

Pilorget, Okada et al. "First compositional analysis of Ryugu samples by the MicrOmega hyperspectral microscope", Nature Astronomy, 2021.