Los científicos identifican una fuente potencial de meteoritos ‘oscurecidos por choque’, con implicaciones para la peligrosa desviación de asteroides

Científicos planetarios de la Universidad de Arizona identificaron una fuente potencial de un tipo especial de meteorito. Sus características podrían explicar ciertas discrepancias en cómo se clasifican los asteroides cercanos a la Tierra.

En la mañana del 15 de Febrero de 2013, un meteorito cayó a la Tierra sobre Chelyabinsk, Rusia. Los meteoritos resultantes eran de cierto tipo que hasta ahora no tenían una fuente obvia de asteroides cercanos a la Tierra. 
Crédito:
Alex Alishevskikh. (Licencia Creative Commons: https://creativecommons.org/licenses/by-sa/2.0/deed.en)

Cuando la bola de fuego de Chelyabinsk explotó en los cielos rusos en 2013, cubrió la Tierra con un tipo de meteorito relativamente poco común. Lo que hace que los meteoritos de Chelyabinsk y otros similares sean especiales son sus venas oscuras, creadas por un proceso llamado oscurecimiento por choque. Sin embargo, los científicos planetarios no han podido identificar una fuente cercana de asteroides de este tipo de meteoritos, hasta ahora.

En un nuevo artículo publicado en Planetary Science Journal, los científicos de la Universidad de Arizona identificaron un asteroide llamado 1998 OR2 como una fuente potencial de meteoritos oscurecidos por choque. El asteroide cercano a la Tierra tiene aproximadamente 1 1/2 millas (2.4 kilómetros) de ancho y se acercó a la Tierra en Abril de 2020. Cuando los asteroides se separan en el espacio y luego aterrizan en la Tierra, se consideran meteoritos.

«El oscurecimiento por choque es un proceso de alteración causado cuando algo impacta un cuerpo planetario con tanta fuerza que las temperaturas derriten parcial o totalmente esas rocas y alteran su apariencia tanto para el ojo humano como para nuestros datos», dijo el autor principal del estudio, Adam Battle, estudiante de Ciencias Planetarias graduado de la UArizona. «Este proceso se ha visto en meteoritos muchas veces, pero solo se ha visto en asteroides en uno o dos casos en el Cinturón Principal de asteroides, que se encuentra entre Marte y Júpiter».

El asesor de Battle y coautor del estudio, Vishnu Reddy, Profesor de Ciencias Planetarias, descubrió el oscurecimiento por choque en los asteroides del Cinturón Principal en 2013 y 2014. Reddy codirige el laboratorio de Conciencia del Dominio Espacial  en el  Laboratorio Lunar y Planetario con el  Profesor  de Ingeniería Roberto Furfaro. Battle ha trabajado en el laboratorio desde el 2019.

El sistema RAPTORS en la cima del Edificio de Ciencias Espaciales Kuiper que se utilizó para recopilar datos para este estudio.
Crédito:
Vishnu Reddy
.

«Los impactos son muy comunes en los asteroides y en cualquier cuerpo sólido del Sistema Solar porque vemos cráteres de impacto en estos objetos en las imágenes de las naves espaciales. Pero los efectos de derretimiento del impacto y oscurecimiento de los meteoritos derivados de estos cuerpos son raros. Encontrar un asteroide cercano a la Tierra dominado por este proceso tiene implicaciones para la evaluación del riesgo de impacto», dijo Reddy. «El trabajo de Adam ha demostrado que los asteroides de condrita ordinarios pueden aparecer como carbonosos en nuestras herramientas de clasificación si se ven afectados por el oscurecimiento por choque. Estos dos materiales tienen diferentes resistencia física, lo cual es importante cuando se trata de desviar un asteroide peligroso».

Para este estudio, Battle, Reddy y su equipo utilizaron el  sistema RAPTORS, un telescopio en lo alto del edificio Kuiper Space Sciences en el campus, para recopilar datos sobre la composición de la superficie de 1998 OR2 y determinaron que parecía un asteroide de condrita común. Los asteroides de condrita contienen los minerales olivino y piroxeno y tienen un aspecto más claro.

Pero cuando el equipo analizó los datos a través de una herramienta de clasificación, sugirió que el asteroide era en cambio un asteroide carbonoso, un tipo de asteroide que es característicamente oscuro y relativamente sin rasgos distintivos. 

El meteorito de Chergach estudiado por los investigadores muestra evidencia de oscurecimiento por choque.
Crédito: Adam Battle.

«La discrepancia fue una de las primeras cosas que hizo que el proyecto investigara las posibles causas de la discrepancia», dijo Battle. «El asteroide no es una mezcla de condrita ordinaria y asteroides carbonáceos, sino que definitivamente es una condrita ordinaria, según su mineralogía, que ha sido alterada, probablemente a través del proceso de oscurecimiento por choque, para que parezca un asteroide carbonáceo a la herramienta de clasificación.»

El oscurecimiento por choque se planteó como hipótesis a fines de la década de 1980, pero no ganó fuerza y ​​no se estudió hasta 2013, cuando la bola de fuego sobre Rusia produjo meteoritos con características de oscurecimiento por choque.

Los científicos, incluido Reddy, comenzaron a interesarse más en el oscurecimiento por choque, y Reddy pronto descubrió asteroides oscurecidos por choque en el Cinturón Principal de asteroides. En la Tierra, el 2%, o aproximadamente 1.400 de unos 60.000 meteoritos de condrita ordinarios, han sufrido algún grado de proceso de choque o impacto, dijo Battle. 

Los investigadores pudieron descartar muchas otras posibles razones por las que 1998 OR2 parecía ser un asteroide carbonoso en lugar de una condrita ordinaria. Una posible causa de la discrepancia podría ser la meteorización espacial, en la que la exposición al entorno espacial provoca cambios en la superficie del asteroide, pero si ese fuera el caso, el asteroide parecería tener un color ligeramente más rojo de lo que es. El oscurecimiento por choque es un proceso que puede suprimir la aparición de olivino y piroxeno al mismo tiempo que oscurece la superficie del asteroide para que parezca un asteroide carbonoso.

Fuente: Universidad de Arizona.

Artículo original:Scientists identify potential source of ‘shock-darkened’ meteorites, with implications for hazardous asteroid deflection‘. Mikayla Mace Kelley. October 4, 2022.

Material relacionado

Izquierda: Animación de la rotación del asteroide (52768) 1998 OR2.  

Crédito: Observatorio de Arecibo/NASA/NSF 

Sobre las venas oscuras de impacto en el interior de los meteoritos de Chelyabinsk.

La mayoría de los meteoritos de Chelyabinsk se hicieron añicos y se rompieron durante la explosión / explosión de choque, revelando brechas, metal y venas de choque en sus interiores. 
Crédito: Bob King
.

El artículo siguiente presenta en detalle el caso de Chelyabinsk y en particular el tema que nos ocupa de las venas negras de impacto.

Calentamiento de asteroides: un enfoque de impactos

Casi todos los meteoritos son trozos de asteroides. Sus propiedades mineralógicas y químicas muestran que se han calentado en cantidades variables, desde un poco (solo 25 o C aproximadamente) hasta derretirse a más de 1100 o C. La datación isotópica muestra que los meteoritos se formaron cerca del comienzo del Sistema Solar hace 4.550 millones de años. ¿Cuál fue la fuente de energía para calentarlos? El principal candidato es la desintegración de isótopos radiactivos de vida corta como el aluminio-26 ( 26 Al). Este isótopo tiene una vida media corta, solo 700 mil años. Se descompone rápidamente, liberando calor mientras lo hace. Los estudios de meteoritos condríticos prueban que el  26Al estaba presente cuando se formó el Sistema Solar, por lo que es la fuente lógica de calor para calentar e incluso derretir los asteroides.

Partes de asteroides también se han calentado por el impacto de otros asteroides. Alan Rubin (UCLA) ha estado estudiando los efectos del shock (impacto) en las condritas durante mucho tiempo. Ha documentado lo que este proceso generalmente desordenado hace a las condritas y otros meteoritos rocosos cuyas edades muestran que fueron afectados por impactos mucho después de que el 26Al se descompusiera por completo. Ahora informa que algunas de las características comunes de las condritas con choque (aquellas claramente afectadas por el impacto) también son abundantes en las condritas aparentemente sin choque. Esto lo lleva a sugerir que los impactos jugaron un papel importante en el calentamiento de las condritas. Si es correcta, esta conclusión tiene grandes implicaciones para la historia temprana del Cinturón de Asteroides. Sin embargo, la idea es controvertida y los expertos en meteoritos la debatirán.

Marcar el enlace permanente.

Comentarios cerrados.