El Sol erosiona a los asteroides a lo largo del tiempo, según se ha podido observar. Es algo que permite comprender mejor el impacto de la estrella en los objetos que componen el Sistema Solar. Con el paso del tiempo, el Sistema Solar va cambiando, a pesar de lo que nos podría parecer…

El Sol erosiona a los asteroides con su energía

Los asteroides están presentes desde las primeras etapas del Sistema Solar. Desde entonces, se han ido transformando. Los asteroides chocan entre sí, se rompen y, además, sus superficies se ven afectadas por nuestra estrella. El calor del Sol erosiona la superficie de los asteroides. Es capaz de fracturar las rocas en la superficie de los asteroides. Esto provoca un fenómeno conocido como «regeneración de la superficie». Con el paso del tiempo, ese material despedazado puede dispersarse por la superficie. En ocasiones, puede ser expulsado al espacio.

El Sol erosiona a los asteroides con su radiación
Fracturas en las rocas del asteroide Bennu. Crédito: NASA/Goddard/University of Arizona

¿Cómo se sabe que esta erosión existe? Los científicos de la misión OSIRIS-REx lo han podido constatar al observar la superficie del asteroide Bennu. Han visto que sus rocas presentan fracturas provocadas por la energía del Sol. Han determinado que, aproximadamente, el astro necesita de 10 000 a 100 000 años para romper las rocas en la superficie de los asteroides. Esto provoca que el aspecto de la superficie sea muy joven. Algo que choca con el hecho de que hablamos de rocas que tienen miles de millones de años.

La duración del proceso es, naturalmente, muy superior a la vida de un ser humano. Por lo que, en nuestra escala, los asteroides no cambiarán de manera significativa. Sin embargo, en la escala astronómica, estamos hablando de muy poco tiempo. Por lo que se trata de un fenómeno rápido. La impresión era que la regeneración de la superficie de los asteroides era algo que se desarrollaría a lo largo de millones de años. Por lo que ha sido toda una sorpresa, en la comunidad científica, descubrir que el proceso apenas lleva miles de años.

La culpa es del calentamiento y enfriamiento de la superficie

Las imágenes de OSIRIS-REx han permitido entender cómo funciona esta transformación de la superficie. Los cambios se deben a la variación de temperatura, que sucede de manera muy rápida. El calentamiento y enfriamiento provoca estrés interno en la roca, que provoca fracturas y la ruptura de las rocas en el asteroide. Una experiencia que quizá nos resulte familiar la encontramos en el hielo. Si echamos agua caliente sobre un cubo de hielo, veremos cómo se rompe inmediatamente. El Sol erosiona las rocas de los asteroides de una manera similar.

¿A qué velocidad funciona ese ciclo? En el caso de Bennu, el Sol se eleva cada 4,3 horas sobre el horizonte de un lugar en particular. Como no tiene atmósfera, la superficie es bombardeada por la luz del Sol. En el ecuador, la temperatura diurna puede alcanzar casi 127ºC. De noche, sin embargo, las temperaturas se desploman a -23ºC. El periodo de día y noche en Bennu es muy corto, por lo que experimenta calentamientos y enfriamientos muy rápidos. Otra pista de esos cambios aparece en las fracturas en el asteroide. Contienen mucha información.

Los científicos han medido la longitud y ángulo de esas fracturas. Así, han determinado que son una señal clara del choque de temperatura entre el día y la noche. Las fracturas se alinean, predominantemente, en dirección noroeste-sudeste. Es lo que indica que son producto del Sol. Así que se trata de un agente principal en la transformación de su superficie. Si fuese otro factor, como por ejemplo impactos o deslizamientos, las fracturas mostrarían alineaciones en cualquier dirección. Su orientación debería ser completamente aleatoria.

El Sol erosiona asteroides… y afecta al resto del Sistema Solar

Tras medir las fracturas, los investigadores usaron un modelo por ordenador para determinar cómo cambia Bennu, a lo largo del tiempo, por el impacto del Sol. Así, lo que han observado es que esas fracturas térmicas son similares a las que podemos encontrar en la Tierra y Marte. Los autores destacan que es llamativo ver que este mecanismo puede aparecer en entornos tan diferentes y exóticos, en comparación a ambos planetas, como el asteroide Bennu. Además, es algo que tampoco debería ser una sorpresa. El efecto del Sol es palpable en todo el Sistema Solar.

El Sol, fotografíado en falso color en el espectro ultravioleta. Crédito: NASA

En mayor o menor grado, todos los objetos se ven afectados. Todos experimentan ese calentamiento, por ejemplo. Además, la Tierra y el resto de planetas experimentan sus propios cambios en la superficie. El agua, el viento y los cambios de temperatura rompen lentamente las capas de rocas en nuestro planeta. El viento altera la superficie de Marte. El vulcanismo transforma la superficie de Venus. Así que no es sorprendente que Bennu cambie por su órbita, rotación y distancia al Sol. Los asteroides son tremendamente antiguos.

Así que, aunque su superficie sea joven, contienen información muy importante sobre el inicio del Sistema Solar. El estudio de la erosión por efecto del Sol, en el asteroide Bennu, ayudará a los científicos a realizar mediciones. Podrán determinar cuánto tiempo tardan las rocas, en los asteroides, en romperse en fragmentos más pequeños. Tarde o temprano, terminarán expulsados al espacio o permanecerán en la superficie. OSIRIS-REx traerá muestras de Bennu, a la Tierra, el 24 de septiembre de 2023. Algo que también ayudará en su estudio.

Estudio

El estudio es M. Delbo, K. Walsh, C. Matonti et al.; «Alignment of fractures on Bennu’s boulders indicative of rapid asteroid surface evolution». Publicado en la revista Nature Geoscience el 23 de mayo de 2022. Puede consultarse en este enlace.

Referencias: Universe Today