Arrokoth, un pequeño objeto en el cinturón de Kuiper, permite entender cómo se formaron los planetas del Sistema Solar. Su estudio, a partir de las observaciones de la sonda New Horizons, han servido para entender cuál es el modelo que mejor se ajusta a sus orígenes…

Arrokoth es un pequeño, y muy intrigante, mundo

El 1 de enero de 2019, la sonda New Horizons sobrevoló el objeto 2014 MU69. En aquel momento, recibía ya el alias de Última Thule. Ahora, ya finalmente designado como Arrokoth por la Unión Astronómica Internacional, sus observaciones están sirviendo para comprender cómo evolucionó el Sistema Solar. Su nombre significa cielo en la lengua Powhatan (extinta hoy en día) de los antiguos Indios Americanos. Esa el objeto más lejano que ha sido visitado por una nave, tras un viaje de 13 años hasta alcanzarlo.

Arrokoth explica cómo se formaron los planetas
Concepto artístico de la sonda New Horizons visitando el objeto Ultima Thule. Crédito: Steve Grivven/NASA/JHUAPL/SwRI

Más de un año después de esa visita, los datos de New Horizons siguen siendo analizados, y un grupo de investigadores ha presentado sus hallazgos sobre la formación de Arrokoth y la historia que cuenta. Este análisis podría cambiar, incluso, cómo se entiende la formación del sistema solar. Hay que tener en cuenta que, al fin y al cabo, estamos ante una cápsula en el tiempo. Apenas ha sufrido cambios desde su formación. Es, por tanto, una oportunidad magnífica de entender qué sucedió en aquella época.

El Sistema Solar comenzó su vida como una nube de gas y polvo. Con el paso del tiempo, dio lugar a lo que podemos observar hoy en día. Pero los detalles no están completamente claros. Ahora, la respuesta puede haberse encontrado en un pequeño mundo del cinturón de Kuiper, mucho más allá de la órbita de Neptuno. Las observaciones indican que los objetos como Arrokoth se formaron directamente a partir del colapso de la nebulosa original. Es decir, de la nube de gas y polvo que se convirtió en el Sistema Solar.

Solo un modelo puede vencer

Arrokoth está formado por dos lóbulos rojizos. Recuerda, vagamente, a un muñeco de nieve. Su superficie es lisa y tiene pocas huellas de impactos de asteroides. Ambos lóbulos parecen haber estado moviéndose (y rotando) en conjunto antes de que llegasen a unirse. Acercándose en sincronía hasta terminar uniéndose. Puede parecer una curiosidad, pero esta observación apunta directamente en la dirección de uno de los modelos que se utilizan para explicar cómo pudo formarse este rincón de la Vía Láctea.

Imagen a color de Arrokoth, observado por la sonda New Horizons. Crédito: NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Southwest Research Institute/Roman Tkachenko.

Durante mucho tiempo, ha habido dos grandes modelos enfrentados. Por un lado, el modelo de acreción jerárquica. A saber, los granos más pequeños colisionan para formar pedruscos. Estos, a su vez, colisionan dando lugar a rocas. Así, vamos aumentando de tamaño hasta encontrarnos con los planetas. Todo ello como consecuencia de un conjunto de colisiones violento y muy profundo. No parece una idea descabellada, si nos basamos en todo lo que se había publicado, y simulado, en tiempos recientes.

En el otro lado, nos encontramos con el colapso de nube. Aquella nebulosa solar colapsó de manera directa, y con mucha suavidad, formando los objetos más grandes. Esta última, a tenor de lo observado en Arrokoth, parece ser la versión correcta. Es el objeto, según explican los investigadores, mejor conservado (desde su formación) de cuantos se han observado hasta ahora. Los datos de la sonda New Horizons ya indicaban, en un primer momento, que su origen parecía estar en una colisión a baja velocidad.

Los datos confirman que Arrokoth se formó lentamente

Con una cantidad mayor de datos, un año después, la imagen se mantiene. La formación de Arrokoth fue fruto de un proceso lento y tranquilo, en contraste con el juego de violentas colisiones que plantea el modelo de colisión jerárquica, en el que, poco a poco, se van generando objetos cada vez más grandes. Si Arrokoth se formó de esta manera, parece lógico suponer que el resto del Sistema Solar debió seguir unos pasos muy similares. Lo lógico es suponer que se trata de un objeto normal, no de una excepción.

Arrokoth, observado por la sonda New Horizons a 6600 kilómetros de distancia. Crédito: NASA/Johns Hopkins Applied Physics Laboratory/Southwest Research Institute, National Optical Astronomy Observatory

Con las nuevas observaciones, también se ha podido determinar que ambos lóbulos de Arrokoth son más bien esféricos, frente a la concepción inicial de que podían ser más bien achatados. Su tono rojizo es común a otros objetos lejanos del Sistema Solar. Se debe, probablemente, a las moléculas orgánicas (como las tolinas) que pueden ser los bloques de la vida. Pero, sea como fuere, las observaciones de Arrokoth están lejos de terminar. Todavía queda, aproximadamente, un año y medio de información.

Es el tiempo que tardará New Horizons en terminar de enviar su información a la Tierra. No se espera, sin embargo, que vayan a cambiar significativamente lo que ya se ha observado hasta ahora. Cabe la posibilidad, además, de que New Horizons analice otro objeto del cinturón de Kuiper. Salvo averías, debería funcionar hasta bien entrada la década de 2030. Si bien abandonará la región hacia finales de la década de 2020. Por lo que cabe suponer que, próximamente, sabremos cuál será su siguiente objetivo para entender mejor nuestro sistema…

Estudios

Los resultados fueron publicados en tres estudios en la revista Science el 13 de febrero de 2020. J. Spencer, S. Stern, J. Moore et al; «The geology and geophysics of Kuiper Belt object (486958) Arrokoth», que puede consultarse aquí. W. Grundy, M. Bird, D. Britt et al; «Color, composition, and thermal environment of Kuiper Belt object (486958) Arrokoth», que puede consultarse aquí y W. McKinnon, D. Richardson, J. Marohnic et al.; «The solar nebula origin of (486958) Arrokoth, a primordial contact binary in the Kuiper Belt», que puede consultarse aquí.

Referencias: Astronomy