Un equipo internacional de científicos planetarios dirigido por astrónomos de AOP ha encontrado un asteroide detrás de Marte con una composición muy similar a la de la luna. El asteroide podría ser un antiguo escombros, que se remonta a los gigantescos impactos que formaron la luna y los otros planetas rocosos de nuestro sistema solar como Marte y la Tierra. La investigación, que fue publicado en la revista Ícaro , también tiene implicaciones para encontrar tales objetos primordiales asociados con nuestro propio planeta.

Los troyanos son una clase de asteroide que sigue a los planetas en sus órbitas como un rebaño de ovejas podría seguir a un pastor. atrapado dentro de "refugios seguros" gravitacionales a 60 grados frente a, y detrás, el planeta (Figura 1). Son de gran interés para los científicos, ya que representan el material sobrante de la formación y la evolución temprana del sistema solar. Varios miles de esos troyanos existen a lo largo de la órbita del planeta gigante Júpiter. Más cerca del sol Los astrónomos han descubierto hasta ahora solo un puñado de troyanos de Marte, el planeta vecino a la Tierra.

Un equipo que incluye científicos de Italia, Bulgaria y los EE. UU. Y dirigido por el Observatorio y Planetario de Armagh (AOP) en Irlanda del Norte, ha estado estudiando los troyanos de Marte para comprender lo que nos dicen sobre la historia temprana de los mundos internos de nuestro sistema solar, los llamados planetas terrestres. —Pero también para informar las búsquedas de troyanos de la Tierra. Irónicamente, es mucho más fácil encontrar troyanos de Marte que de nuestro propio planeta porque estos troyanos terrestres, si existen, sentarse siempre cerca del Sol en el cielo donde es difícil apuntar con un telescopio. Un troyano terrestre, llamado 2010 TK7, fue encontrado hace una década por el telescopio espacial WISE de la NASA, pero el modelado por computadora mostró que es un visitante temporal del cinturón de asteroides entre Marte y Júpiter en lugar de una reliquia planetesimal de la formación de la Tierra.

Para conocer la composición de los troyanos de Marte, el equipo usó X-SHOOTER, un espectrógrafo montado en el Observatorio Europeo Austral de 8 m del Very Large Telescope (VLT) en Chile. X-SHOOTER observa cómo la superficie del asteroide refleja la luz solar de diferentes colores:su espectro de reflectancia. Al realizar una comparación espectral con otros cuerpos del sistema solar de composición conocida, un proceso llamado taxonomía, el equipo esperaba determinar si este asteroide está hecho de material similar a los planetas rocosos como la Tierra, o si es una pieza de materia rica en carbono y agua típica del sistema solar exterior más allá de Júpiter.

Uno de los troyanos que examinó el equipo fue el asteroide (101429) 1998 VF31. Los datos de color existentes en el objeto sugirieron una composición similar a una clase común de meteoritos llamados condritas ordinarias. El poder de recolección de luz del VLT permitió recopilar datos de mayor calidad sobre este asteroide que nunca. Al combinar estas nuevas mediciones con datos obtenidos previamente en la Instalación del Telescopio Infrarrojo de la NASA en Hawai, Luego, el equipo trató de clasificar 101429. Descubrieron que el espectro no coincidía bien con ningún tipo particular de meteorito o asteroide y, como resultado, expandió su análisis para incluir espectros de otros tipos de superficies.

Para su sorpresa, encontraron (Figura 2) que la mejor coincidencia espectral no era con otros cuerpos pequeños sino con nuestro vecino más cercano, la luna. Como el Dr. Galin Borisov, un PDRA en AOP que estuvo profundamente involucrado en el análisis espectral explica:"Muchos de los espectros que tenemos para los asteroides no son muy diferentes de los de la luna, pero cuando miras de cerca hay diferencias importantes, por ejemplo, la forma y profundidad de amplias absorciones espectrales a longitudes de onda de 1 y 2 micrones. Sin embargo, el espectro de este asteroide en particular parece ser casi una señal de alarma para las partes de la luna donde hay un lecho rocoso expuesto, como el interior de los cráteres y las montañas ".

¿De dónde podría haber venido un objeto tan inusual? Una posibilidad es que 101429 sea solo otro asteroide, similar quizás a los meteoritos de condrita ordinarios, que adquirió su apariencia lunar a través de eones de exposición a la radiación solar, un proceso llamado meteorización espacial.

Alternativamente, el asteroide puede parecerse a la luna porque proviene de la luna. Dr. Apostolos Christou, El astrónomo de AOP y autor principal del artículo explica:"El sistema solar primitivo era muy diferente del lugar que vemos hoy. El espacio entre los planetas recién formados estaba lleno de escombros y las colisiones eran un lugar común. Los grandes asteroides, los llamamos planetesimales. estaban constantemente golpeando la luna y los otros planetas. Un fragmento de tal colisión podría haber alcanzado la órbita de Marte cuando el planeta aún se estaba formando y estaba atrapado en sus nubes de Troya ".

Un tercio, y quizás el escenario más probable es que el objeto provenga del propio Marte. Como señala el Dr. Christou, "La forma del espectro 101429 nos dice que es rico en piroxeno, un mineral que se encuentra en la capa exterior o corteza de cuerpos del tamaño de un planeta. Marte, como la luna y la tierra, fue golpeado por impactos al principio de su historia, uno de ellos fue responsable de la gigantesca cuenca Borealis, un cráter tan ancho como el planeta mismo. Un impacto tan colosal podría haber enviado fácilmente a 101429 en su camino hacia el punto Lagrangiano L5 del planeta ". hace unos años se propuso un origen de Marte para los hermanos troyanos de 101429, un grupo de troyanos conocido colectivamente como la familia Eureka (Figura 1). Estos asteroides también tienen una composición inusual pero, mientras que 101429 es rico en piroxeno, estos asteroides de la familia Eureka son principalmente olivino, un mineral que se encuentra en las profundidades de un manto planetario.

101429 y sus hermanos también tienen algo que enseñarnos sobre cómo encontrar los troyanos terrestres, si existen. El trabajo anterior del equipo había demostrado que la radiación solar causa escombros, en forma de trozos del tamaño de una roca o un bloque de ciudad, de estos asteroides para escapar lentamente de las nubes troyanas de Marte. Si los troyanos terrestres son como los de Marte, el mismo mecanismo actuaría como fuente de pequeños asteroides cercanos a la Tierra que se destacarán por su composición poco común.

Encontrar estos objetos podría resultar un trabajo para el Observatorio Vera C. Rubin, preparado para comenzar el estudio más ambicioso del sistema solar hasta la fecha. Se espera que Rubin descubra aproximadamente diez veces más asteroides de los que se conocen actualmente y, junto con el satélite GAIA que ya inspecciona el cielo desde el punto L2 Tierra-Sol de Lagrange, puede ofrecernos las mejores perspectivas a corto plazo para rastrear los escombros de los compañeros troyanos de la Tierra.