Un equipo internacional de investigadores buscó piezas de un pequeño asteroide rastreado en el espacio y luego observó que impactaba en Botswana el 2 de junio. 2018. Guiado por el astrónomo de meteoros del Instituto SETI Peter Jenniskens, encontraron 23 meteoritos en las profundidades de la Reserva de Caza del Kalahari Central y ahora han publicado sus hallazgos en línea en la revista. Meteorítica y ciencia planetaria .

"La combinación de las observaciones del pequeño asteroide en el espacio con la información obtenida de los meteoritos muestra que probablemente provino de Vesta, segundo asteroide más grande de nuestro sistema solar y objetivo de la misión DAWN de la NASA, ", dijo Jenniskens." Hace miles de millones de años, dos impactos gigantes en Vesta crearon una familia de asteroides más peligrosos. Los meteoritos recién recuperados nos dieron una pista sobre cuándo podrían haber ocurrido esos impactos ".

El asteroide

El pequeño asteroide que impactó a Botswana, llamado 2018 LA, fue detectado por primera vez por Catalina Sky Survey de la Universidad de Arizona como un punto débil de luz moviéndose entre las estrellas. El Catalina Sky Survey busca asteroides que crucen la Tierra como parte del programa de Defensa Planetaria de la NASA.

"Los asteroides del tamaño de un metro pequeño no son un peligro para nosotros, pero perfeccionan nuestras habilidades para detectar asteroides que se acercan, "dijo Eric Christensen, director del programa Catalina Sky Survey.

El equipo recuperó datos de archivo del programa SkyMapper Southern Survey en Australia que mostraba el asteroide girando en el espacio. rotando una vez cada cuatro minutos, presentando alternativamente un lado ancho y uno estrecho a la vez que refleja la luz del sol.

En su viaje a la Tierra, los rayos cósmicos bombardearon el asteroide y crearon isótopos radiactivos. Al analizar esos isótopos, los investigadores determinaron que 2018 LA era una roca sólida de aproximadamente 1,5 m de tamaño, que refleja alrededor del 25% de la luz solar.

La recuperación

"Esta es solo la segunda vez que detectamos un asteroide en el espacio antes de que golpee la Tierra sobre la tierra, ", dijo Jenniskens." El primero fue el asteroide 2008 TC3 en Sudán diez años antes ". Jenniskens también guió la búsqueda de fragmentos de 2008 TC3.

Esta vez, menos observaciones llevaron a una mayor incertidumbre en la posición del asteroide en su órbita. Davide Farnocchia del Centro de Estudios de Objetos Cercanos a la Tierra de la NASA JPL combinó las observaciones astronómicas del asteroide con los datos del satélite del gobierno de los EE. UU. De la bola de fuego para calcular el área de caída. Esko Lyytinen de Ursa Finnish Fireball Network hizo un esfuerzo paralelo.

"Cuando Jenniskens llegó por primera vez a Maun, necesitaba nuestra ayuda para reducir el área de caída, ", dice Oliver Moses del Instituto de Investigación Okavango. Posteriormente, rastreamos más registros de video en Rakops y Maun y pudimos triangular la posición de la bola de fuego".

Después de confirmar el área de caída, Moses y Jenniskens se unieron al geólogo Alexander Proyer de la Universidad Internacional de Ciencia y Tecnología de Botswana (BIUST) en Palapye y al geocientífico Mohutsiwa Gabadirwe del Instituto de Geociencias de Botswana (BGI) en Lobatse y sus colegas para buscar los meteoritos.

"Al quinto día, nuestro último día de búsqueda, Lesedi Seitshiro de BIUST encontró el primer meteorito a solo 30 metros del campamento, ", dijo Jenniskens." Tenía 18 gramos y unos 3 cm de tamaño ".

El área de búsqueda estaba en la Reserva de Caza del Kalahari Central, hogar de diversa vida salvaje, incluidos leopardos y leones. El personal del Departamento de Vida Silvestre y Parques Nacionales de Botswana mantuvo a salvo a los investigadores. BGI coordinó la búsqueda con el Departamento de Museos y Monumentos Nacionales de Botswana.

"El meteorito se llama" Motopi Pan "por un abrevadero local, "dijo Gabadirwe, ahora es el curador de esta rara muestra de un asteroide observado en el espacio antes de impactar la Tierra. "Este meteorito es un tesoro nacional de Botswana".

El tipo de meteorito

Análisis no destructivo en la Universidad de Helsinki, Finlandia, mostró que Motopi Pan pertenece al grupo de meteoritos Howardita-Eucrita-Diogenita (HED), se sabe que probablemente se originó en el asteroide gigante Vesta, que fue recientemente estudiado en detalle por la misión DAWN de la NASA.

"Logramos medir el contenido de metal, así como asegurar un espectro de reflectancia y un análisis elemental de rayos X de una parte del interior del meteorito expuesto con una costra delgada, ", dijo Tomas Kohout de la Universidad de Helsinki." Todas las mediciones se sumaron bien y apuntaron a valores típicos de los meteoritos de tipo HED ".

Los estudios dinámicos muestran que la órbita de 2018 LA es consistente con un origen en la parte interior del cinturón de asteroides donde se encuentra Vesta. El asteroide fue enviado a una órbita de impacto terrestre a través de la resonancia situada en el lado interior del cinturón de asteroides.

"Otra caída de meteorito HED que investigamos en Turquía en 2015, llamado Sariçiçek, impactaron en una órbita igualmente corta y produjeron en su mayoría meteoritos más pequeños de 2 a 5 gramos, "dijo Jenniskens.

Cuando Jenniskens regresó a Botswana en octubre de 2018, el equipo encontró 22 meteoritos pequeños más. Gabadirwe fue el primero en ver otra roca fuera de este mundo. Asombrosamente, Los hallazgos posteriores de meteoritos mostraron mucha diversidad en su apariencia exterior.

“Estudiamos la petrografía y la química mineral de cinco de estos meteoritos y confirmamos que pertenecen al grupo HED, "dijo Roger Gibson de la Universidad de Witts en Johannesburgo, Sudáfrica. "En general, clasificamos el material que contenía el asteroide 2018 LA como Howardita, pero algunos fragmentos individuales tenían más afinidad con las diogenitas y las eucritas ".

Otros estudios también confirmaron la sorprendente diversidad de los hallazgos del equipo, como la espectroscopia de reflexión y el contenido de hidrocarburos poliaromáticos en la muestra. El asteroide era una brecha, una mezcla de piezas de roca cementada de diferentes partes de Vesta.

Origen de los meteoritos

Una hipótesis anterior propuso que Sariçiçek se originó en Vesta en la colisión que creó el cráter de impacto Antonia fotografiado por DAWN. Todavía mostrando una manta de eyección visible, ese cráter joven se formó hace unos 22 millones de años. Un tercio de todos los meteoritos HED que caen sobre la Tierra fueron expulsados ​​hace 22 millones de años. ¿Motopi Pan se originó en el mismo cráter?

"Mediciones de isótopos de gases nobles en ETH en Zürich, Suiza, y los isótopos radiactivos medidos en la Universidad de Purdue mostraron que este meteorito también había estado en el espacio como un objeto pequeño durante unos 23 millones de años. "dijo Kees Welten de UC Berkeley, "pero más o menos 4 millones de años, por lo que podría ser del mismo cráter de origen en Vesta ".

Los investigadores encontraron que Motopi Pan y Sariçiçek eran similares en algunos aspectos pero diferentes en otros. Como Motopi Pan, Sariçiçek explotó a 27,8 km de altitud, pero produjo menos luz en esa ruptura.

"La onda de choque infrasónica medida en Sudáfrica no fue tan fuerte como se esperaba a partir de las detecciones del sensor del gobierno de EE. UU. De la luz brillante, "dijo Peter Brown de la Universidad de Western Ontario, Canadá.

De isótopos de plomo en minerales de circón, Los investigadores encontraron que tanto Sariçiçek como Motopi Pan se solidificaron en la superficie de Vesta hace unos 4563 millones de años. Pero los granos de fosfato en Motopi Pan experimentaron otro evento de fusión más recientemente. Sariçiçek no lo hizo.

"Hace unos 4234 millones de años, el material en Motopi Pan estaba cerca del centro de un gran evento de impacto, "dijo Qing-zhu Yin de UC Davis, "Sariçiçek no lo era".

Vesta experimentó dos eventos de impacto significativos que crearon la cuenca de impacto de Rheasilvia y el subyacente, y por lo tanto mayor, Cuenca de impacto Veneneia.

"Ahora sospechamos que Motopi Pan se calentó por el impacto de Veneneia, mientras que el impacto subsiguiente de Rheasilvia esparció este material alrededor, "dijo Jenniskens." Si es así, eso daría la fecha del impacto de Veneneia en unos 4234 millones de años. En la parte superior de la eyección de impacto de Rheasilvia se encuentra el cráter de impacto Rubria de 10,3 km de diámetro, ligeramente más pequeño que el cráter Antonia de 16,7 km, y un poco más joven a los 19 +/- 3 millones de años, pero un buen candidato para el cráter de origen de Motopi Pan ".

En noviembre de 2020, una expedición dirigida por Fulvio Franchi de BIUST descubrió un meteorito Motopi Pan más. Este meteorito de 92 gramos es ahora el fragmento más grande del asteroide 2018 LA recuperado hasta la fecha y otra pequeña pieza del asteroide gigante Vesta.