Científicos del SwRI estudian la accidentada superficie del asteroide Benu, cercano a la Tierra.

 Se acerca el intento de recolección de muestras Touch-And-Go de la nave espacial OSIRIS-REx de la NASA. Los científicos del Southwest Research Institute han ayudado a determinar qué se puede esperar de la muestra de la superficie del asteroide Bennu . Los científicos del SwRI también desempeñaron un papel en la selección del sitio de muestra, incluido el sitio principal Nightingale que se muestra aquí.
Crédito: NASA / Goddard / University of Arizona.

Resumen

Transcurren los días para el intento de recolección de muestras del asteroide «Touch-And-Go» de la nave espacial OSIRIS-REx de la NASA. Los científicos del Southwest Research Institute han ayudado a determinar qué se puede esperar de la muestra de la superficie del asteroide Bennu. Tres artículos fueron publicados en línea por Science el 8 de Octubre. Discuten el color, la reflectividad, la edad, la composición, el origen y la distribución de los materiales que componen la superficie rugosa del asteroide.

Los sitios de recolección de muestras

El 20 de Octubre, la nave espacial descenderá a la superficie llena de rocas del asteroide. Tocará el suelo con su brazo robótico durante unos segundos y recogerá una muestra de rocas y polvo. Esto marca la primera vez que la NASA toma pedazos de un asteroide para traerlos a la Tierra. Los científicos del SwRI desempeñaron un papel en la selección de los sitios de muestreo. El primer intento se hará en Nightingale, un área rocosa de 20 metros de diámetro en el hemisferio norte de Bennu. Si este intento histórico no tiene éxito, la nave espacial volverá a intentarlo en un sitio secundario. 

Gracias a los datos de altimetría láser y las imágenes de alta resolución de OSIRIS-REx, podemos hacer un recorrido por el extraordinario terreno de Benu.
Créditos:
Centro de vuelo espacial Goddard de la NASA
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La composición de los materiales de la superficie de Benu. Dos hallazgos importantes

Desde que la nave espacial llegó a Benu (2018), los científicos han estado caracterizando la composición del asteroide y comparándolo con otros asteroides y meteoritos. La misión descubrió compuestos que contienen carbono en la superficie de Benu, una novedad en un asteroide cercano a la Tierra. También encontraron minerales que contienen o forman agua. Los científicos estudiaron la distribución de estos materiales, a nivel global y en los sitios de muestreo.

“Nuestros estudios recientes muestran que los compuestos orgánicos y minerales asociados con la presencia de agua están dispersos ampliamente alrededor de la superficie de Benu. Por lo que cualquier muestra devuelta a la Tierra debe contener estos compuestos y minerales”, dijo la Dra. Vicky Hamilton del SwRI. Ella es coautora de los tres artículos. “Compararemos las abundancias relativas de compuestos orgánicos, carbonatos, silicatos y otros minerales de la muestra con los de los meteoritos. Esto ayudará a determinar los escenarios que mejor expliquen la composición de la superficie de Benu”.

El asteroide Benu es una pila de escombros oscura que se mantiene unida por la gravedad. Se cree que es el remanente de una colisión con un objeto mucho más grande del Cinturón Principal. Su naturaleza de pila de escombros y su superficie craterizada indican que ha tenido una vida agitada desde que se liberó de su progenitor. La colisión ocurrió hace millones o incluso miles de millones de años.

Las vetas brillantes de carbonato

“Los cantos rodados esparcidos cerca del sitio Nightingale tienen vetas de carbonato brillantes”, dijo Hamilton. “Benu comparte este rasgo composicional con meteoritos alterados acuosamente. Esta correlación sugiere que al menos algunos asteroides carbonosos fueron alterados por la filtración de agua en los inicios del Sistema Solar «.

Durante el otoño de 2019, la nave espacial OSIRIS-REx capturó esta imagen. Muestra una de las rocas del asteroide Benu con una vena brillante que parece estar hecha de carbonato. La imagen dentro del círculo (abajo a la derecha) muestra una vista enfocada de la vena.
Créditos:
NASA / Goddard / University of Arizona.

Datos de color y reflectancia: historia geológica de Benu

Los cantos rodados de Benu tienen diversas texturas y colores. Esto puede proporcionar información sobre su exposición variable al bombardeo de micrometeoritos y al viento solar a lo largo del tiempo. El estudio de los datos de color y reflectancia proporciona información sobre la historia geológica de las superficies planetarias.

“La superficie diversa de Bennu incluye abundante material primitivo potencialmente de diferentes profundidades en su cuerpo principal. También incluye una pequeña proporción de materiales extraños de otra familia de asteroides esparcidos por su superficie”, dijo el Dr. Kevin Walsh del SwRI. Él es coautor de uno de los artículos. «Además, los sitios de muestreo primarios y de respaldo, Nightingale y Osprey, están situados dentro de pequeños cráteres espectralmente rojizos. Se cree que dichos cráteres son más prístinos, habiendo experimentado menos meteorización espacial que la mayor parte de la superficie azulada de Benu».

El equipo OSIRIS-REx también está comparando Benu con Ryugu, otro asteroide cercano a la Tierra. Se cree que ambos asteroides se originaron a partir de familias de asteroides primitivas en el Cinturón Principal Interior. La Agencia de Exploración Aeroespacial de Japón lanzó Hayabusa2 en 2014 y se reunió con el asteroide Ryugu cercano a la Tierra en 2018. Después de examinar el asteroide durante un año y medio, la nave espacial recolectó muestras. Se espera que regrese a la Tierra el 6 de Diciembre de 2020.

Conclusiones finales

La muestra devuelta por OSIRIS-REx, combinada con los mapas de contexto de superficie que OSIRIS-REx ha recopilado, proporcionan una información importante. Mejorará las interpretaciones de los datos disponibles de los telescopios terrestres y espaciales para otros asteroides oscuros primitivos. La comparación de las muestras de Benu devueltas con las de Ryugu será fundamental. Nos permitirá comprender la diversidad y la historia de las familias de asteroides y todo el Cinturón de Asteroides.

Los artículos publicados en Science son los siguientes.

  • «Variaciones de color y reflectancia en la superficie del asteroide (101955) Benu»,
  • «Vetas de carbonato brillante en el asteroide (101955) Benu: implicaciones para la historia de alteración acuosa».
  • «Distribución generalizada de carbono que contiene materiales en el asteroide cercano a la Tierra (101955) Benu «.

Fuente: Southwest Research Institute, SwRI.

Artículo original: «SwRI scientists study the rugged surface of near-Earth asteroid Bennu«. October 8, 2020.

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Secuencia de imágenes que muestran la formación de un agregado por la re acumulación de fragmentos producidos durante la interrupción de un asteroide. 
Su forma final, cinco horas después del comienzo del proceso, es similar a la de Bennu y Ryugu.

Crédito: Michel y col. / Nature Communications.

Un equipo de investigadores propone respuestas a estas preguntas. El siguiente artículo lo presenta y contiene además una selección de recursos.

Curiosidades

El efecto de la luz solar en las rocas de la superficie de Benu.

Ejemplos de desagregación (arriba) y fracturas lineales (abajo) en rocas en el asteroide Benu a partir de imágenes tomadas por la nave espacial OSIRIS-REX de la NASA. En la fila inferior, las orientaciones de fractura son (d) oeste-noroeste a este-sureste y (e, f) norte a sur. Descargar versión no anotada.
Créditos: NASA / Goddard / Universidad de Arizona.

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