Una ilustración muestra un campo de diminutas rocas espaciales con la Tierra de fondo(Crédito de la imagen: Robert Lea (creado con Canva))
Hace diez años, astrónomos de varias instituciones, entre ellas la NASA y el SETI (Search for ExtraTerrestrial Intelligence), se propusieron cartografiar el cinturón de asteroides rastreando meteoritos a medida que atravesaban la atmósfera terrestre.
Para ello, construyeron una red de cámaras que abarcan todo el cielo del planeta, a la que denominaron Observatorio Global de Bolas de Fuego.
«Esta ha sido una historia de detectives que ha durado una década, en la que cada caída de meteorito registrada proporcionaba una nueva pista», declaró en un comunicado uno de los fundadores del proyecto, Peter Jenniskens, del Instituto SETI y del Centro de Investigación Ames de la NASA. «Ahora tenemos los primeros esbozos de un mapa geológico del cinturón de asteroides».
El colega de Jennisken, Hadrien Devillepoix, de la Universidad de Curtin, añadió: «Otros construyeron redes similares repartidas por todo el planeta, que juntas forman el Observatorio Global de Bolas de Fuego. A lo largo de los años, hemos seguido la trayectoria de 17 caídas de meteoritos recuperados».
La investigación del equipo se publicó el lunes (17 de marzo) en la revista Meteoritics & Planetary Science.
Del cinturón principal de asteroides a la atmósfera terrestre
Los meteoritos son rocas procedentes del espacio que sobreviven a su ardiente descenso a través de la atmósfera terrestre y llegan al suelo. Más que deslumbrantes estelas de luz como meteoritos, estos antiguos fragmentos se encuentran entre los materiales más antiguos de nuestro sistema solar, procedentes de planetas, asteroides y cometas.
Sin embargo, la mayoría de los meteoritos proceden del cinturón principal de asteroides del sistema solar, una vasta región situada entre las órbitas de Marte y Júpiter en la que más de un millón de asteroides giran alrededor del Sol. Su formación sigue siendo objeto de debate, pero los astrónomos creen que se remonta a unos 4.500 millones de años, a la formación de los planetas del sistema solar. Se cree que estos asteroides están formados por planetesimales sobrantes, los componentes básicos de los planetas que nunca llegaron a fusionarse del todo en un cuerpo mayor.
El cinturón de asteroides contiene campos de escombros conocidos como cúmulos, que se forman cuando los asteroides más grandes se rompen debido a colisiones aleatorias. Estos fragmentos más pequeños permanecen agrupados y se denominan familias de asteroides.
Midiendo los elementos radiactivos presentes en un meteorito, los astrónomos pueden determinar su edad y compararla con la «edad dinámica» de los campos de escombros de asteroides. La edad dinámica es el tiempo transcurrido desde que un asteroide o grupo de asteroides se desintegró o dispersó, y se determina estudiando cómo se han dispersado los objetos a lo largo del tiempo debido a sus movimientos e interacciones, como las fuerzas gravitatorias o las colisiones.
Cuanto más dispersos estén los asteroides, más antiguo será el campo de escombros. Esencialmente, da una estimación del tiempo transcurrido desde la perturbación original que provocó la dispersión de los objetos.
Una ilustración de la vista del sistema solar interior desde el cinturón principal de asteroides entre Marte y Júpiter (Crédito de la imagen: ESA/ATG medialab)
Mediante el análisis de los datos recogidos al observar el cielo nocturno y utilizando una combinación de secuencias de vídeo y observaciones fotográficas de meteoritos, Devillepoix, Jenniskens y sus equipos han rastreado el origen de 75 meteoritos en el cinturón de asteroides.
«Hace seis años, sólo había indicios de que distintos tipos de meteoritos llegaban en órbitas diferentes, pero ahora, el número de órbitas (N) es lo suficientemente alto como para que surjan patrones diferenciados», escriben en su artículo.
Un hallazgo especialmente interesante es el de las condritas ordinarias ricas en hierro o «condritas H», uno de los tipos más comunes de meteoritos que aterrizan en la Tierra. Su química se considera primitiva porque nunca se han fundido y han experimentado muy pocas interacciones químicas desde su formación, lo que los convierte en valiosas cápsulas del tiempo para comprender el sistema solar primitivo.
«Ahora vemos que 12 de los meteoritos de condrita ordinaria ricos en hierro (condritas H) se originaron en un campo de escombros llamado “Koronis”, que se encuentra bajo en el cinturón principal prístino», dijo Jenniskens. «Estos meteoritos llegaron desde órbitas poco inclinadas con períodos orbitales coherentes con este campo de escombros».
«Midiendo la edad de exposición a los rayos cósmicos de los meteoritos, podemos determinar que tres de estos doce meteoritos proceden del cúmulo Karin de Koronis, que tiene una edad dinámica de 5,8 millones de años, y dos proceden del cúmulo Koronis2, con una edad dinámica de 10-15 millones de años», prosiguió. «Otro meteorito bien podría medir la edad del cúmulo Koronis3: unos 83 millones de años».
El equipo también descubrió que varios grupos de meteoritos, incluidas las condritas H, proceden de distintas regiones del cinturón de asteroides. Algunas condritas H, con una edad de unos 6 millones de años, proceden de la familia de asteroides Nele, mientras que otras, con una edad de exposición de 35 millones de años, proceden del cinturón principal interior, probablemente de la familia de asteroides Massalia.
También descubrieron que el segundo grupo más común de meteoritos, las condritas L pétreas, y los meteoritos pétreos menos abundantes, las condritas LL, que proceden principalmente del cinturón principal interior, se remontan a las familias de asteroides Flora y Hertha. Las condritas L, en particular, tuvieron un origen violento hace 468 millones de años y están vinculadas a una colisión masiva.
Si bien esto proporciona uno de los mapas más completos del cinturón de asteroides hasta la fecha, no todos los meteoritos de la base de datos fueron asignados, y algunas asignaciones aún conllevan incertidumbre.
Pero para Devillepoix y Jenniskens, esto no es más que el principio.
«Estamos orgullosos de lo lejos que hemos llegado, pero queda mucho camino por recorrer», afirma Jenniskens. «Al igual que los primeros cartógrafos que trazaron el contorno de Australia, nuestro mapa revela un continente de descubrimientos aún por delante cuando se registren más caídas de meteoritos».