42 de los objetos más grandes del cinturón de asteroides, ubicado entre Marte y Júpiter. La mayoría de ellos tienen más de 100 kilómetros, siendo los dos asteroides más grandes Ceres y Vesta, que tienen alrededor de 940 y 520 kilómetros de diámetro, y los dos más pequeños son Urania y Ausonia, cada uno sólo unos 90 kilómetros.Las imágenes de los asteroides se han capturado con el instrumento de búsqueda de exoplanetas de alto contraste espectropolarimétrico (SPHERE) en el Very Large Telescope de ESO. Crédito:ESO / M. Kornmesser / Vernazza et al./ Algoritmo MISTRAL (ONERA / CNRS)
Las imágenes detalladas de estos 42 objetos son un paso adelante en la exploración de asteroides, posible gracias a los telescopios terrestres, y contribuir a dar respuesta a la pregunta fundamental de la vida, el universo, y todo.
"Sólo tres grandes asteroides del cinturón principal, Ceres, Vesta y Lutetia, se han fotografiado con un alto nivel de detalle hasta ahora, ya que fueron visitados por las misiones espaciales Dawn y Rosetta de la NASA y la Agencia Espacial Europea, respectivamente, "explica Pierre Vernazza, del Laboratoire d'Astrophysique de Marseille en Francia, quien dirigió el estudio de asteroides publicado hoy en Astronomía y Astrofísica . "Nuestras observaciones de ESO han proporcionado imágenes nítidas para muchos más objetivos, 42 en total ".
El número previamente pequeño de observaciones detalladas de asteroides significaba que, hasta ahora, características clave como su forma tridimensional o su densidad habían permanecido en gran parte desconocidas. Entre 2017 y 2019, Vernazza y su equipo se propusieron llenar este vacío realizando un estudio exhaustivo de los cuerpos principales en el cinturón de asteroides.
La mayoría de los 42 objetos de su muestra tienen más de 100 km de tamaño; en particular, el equipo fotografió casi todos los asteroides del cinturón de más de 200 kilómetros, 20 de 23. Los dos objetos más grandes que el equipo investigó fueron Ceres y Vesta, que tienen alrededor de 940 y 520 kilómetros de diámetro, mientras que los dos asteroides más pequeños son Urania y Ausonia, cada uno solo unos 90 kilómetros.
Reconstruyendo las formas de los objetos, el equipo se dio cuenta de que los asteroides observados se dividen principalmente en dos familias. Algunos son casi perfectamente esféricos, como Hygiea y Ceres, mientras que otros tienen un aspecto más peculiar, forma "alargada", su reina indiscutible es el asteroide Cleopatra "hueso de perro".
Al combinar las formas de los asteroides con información sobre sus masas, el equipo descubrió que las densidades cambian significativamente en la muestra. Los cuatro asteroides menos densos estudiados, incluyendo Lamberta y Sylvia, tienen densidades de aproximadamente 1,3 gramos por centímetro cúbico, aproximadamente la densidad del carbón. El más alto, Psique y Kalliope, tienen densidades de 3.9 y 4.4 gramos por centímetro cúbico, respectivamente, que es más alta que la densidad del diamante (3,5 gramos por centímetro cúbico).
Esta gran diferencia de densidad sugiere que la composición de los asteroides varía significativamente, dando a los astrónomos pistas importantes sobre su origen. "Nuestras observaciones brindan un fuerte apoyo para la migración sustancial de estos cuerpos desde su formación. En resumen, tan tremenda variedad en su composición solo puede entenderse si los cuerpos se originaron en distintas regiones del Sistema Solar, "explica Josef Hanuš de la Universidad Charles, Praga, República Checa, uno de los autores del estudio. En particular, los resultados apoyan la teoría de que los asteroides menos densos se formaron en las regiones remotas más allá de la órbita de Neptuno y migraron a su ubicación actual.
Estos hallazgos fueron posibles gracias a la sensibilidad del instrumento de búsqueda de exoplanetas espectropolarimétrico de alto contraste (SPHERE) montado en el VLT de ESO. "Con las capacidades mejoradas de SPHERE, junto con el hecho de que se sabía poco sobre la forma de los asteroides del cinturón principal más grande, pudimos hacer un progreso sustancial en este campo, "dice el coautor Laurent Jorda, también del Laboratoire d'Astrophysique de Marseille.
Los astrónomos podrán obtener imágenes de más asteroides con gran detalle con el próximo Extremely Large Telescope (ELT) de ESO. actualmente en construcción en Chile y que comenzará a operar a finales de esta década. "Las observaciones de ELT de los asteroides del cinturón principal nos permitirán estudiar objetos con diámetros de entre 35 y 80 kilómetros, dependiendo de su ubicación en el cinturón, y cráteres de aproximadamente 10 a 25 kilómetros de tamaño, ", dice Vernazza." Tener un instrumento similar a SPHERE en el ELT nos permitiría incluso obtener imágenes de una muestra similar de objetos en el distante Cinturón de Kuiper. Esto significa que podremos caracterizar la historia geológica de una muestra mucho mayor de cuerpos pequeños del suelo ".
