Un grupo de investigadores ha detectado, por primera vez, dióxido de carbono en un asteroide centauro. El hallazgo ha sido posible gracias a las capacidades de observación del JWST (telescopio James Webb). La detección se ha producido en el asteroide 39P/Oterma y es muy interesante.
JWST descubre dióxido de carbono en un asteroide centauro… ¿pero qué es eso?
39P/Oterma recibe la denominación de asteroide centauro. Es un tipo de objeto, con una órbita entre las de Júpiter y Neptuno, que, frecuentemente, cruza con la órbita de uno o más de los planetas gigantes del Sistema Solar. A pesar de que no se ha observado ningún asteroide centauro de cerca, se conocen varios y muestran una combinación de características que pertenecen a cometas y asteroides. Hasta ahora, se sabía de dos centauros que contienen monóxido de carbono. El descubrimiento de dióxido de carbono en un asteroide centauro es un punto de inflexión.
Ayudará a entender la formación, evolución y composición de los centauros y, además, del Sistema Solar durante su infancia. Los centauros son un objeto de estudio importante, explican los investigadores, porque son objetos bastante bien preservados. Pueden proporcionar pistas sobre la composición química y procesos físicos del sistema solar en su infancia. El centauro 39P/Oterma fue descubierto el 8 de abril de 1943 por la astrónoma finlandesa Liisi Oterma. Durante mucho tiempo, el objeto ha estado clasificado como cometa inactivo.
Sin embargo, ahora mismo muestra una órbita similar a la de los centauros, entre Júpiter y Saturno. No se acerca al Sol y tiene un radio de entre 2,21 y 2,49 kilómetros. ¿Por qué lo han escogido? Los investigadores explican que es un centauro activo. Es decir, un asteroide centauro que desarrolla una coma y cola como un cometa normal. Al estar activos, es posible utilizar la espectroscopia para observar las moléculas en su coma y así obtener pistas sobre su composición. Oterma fue escogido como uno de los objetivos de estudio porque los investigadores sabían que estaría activo.
El instrumento NIRSpec al rescate
Para su estudio, los investigadores han utilizado el instrumento NIRSpec, del telescopio James Webb. Además, también han tenido el apoyo de las observaciones, desde tierra, del observatorio Gemini North y el Lowell Discovery Telescope para investigar las características de 39P/Oterma cuando se acercaba a su perihelio. Es decir, a su distancia mínima al Sol, a 5,82 unidades astronómicas (UAs). Algo que se produjo en julio de 2022. Para ponerlo en contexto, el perihelio de Oterma ha ido aumentando con el paso de los años desde que se descubrió.
En 1958, era de 3,39 UAs. En 1983 había aumentado hasta las 5,47 UAs. En 2023, es de 5.71. En el futuro, se espera que sea de 5,91 en el año 2042 y, mirando todavía más lejos, de 6,15 en el año 2246. Tras analizar los datos de NIRSpec, los investigadores han confirmado la primera detección de dióxido de carbono en un centauro. También es la menor cantidad de dióxido de carbono detectada en cualquier centauro o cometa. Además, no han captado trazos de agua o monóxido de carbono, que suelen estar presentes en este tipo de objetos.
Los resultados son importantes porque muestran que, gracias a la impresionante capacidad de observación del JWST, son capaces de ver el bajo ritmo de producción de un objeto que es más bien pequeño y que está muy lejos. A pesar de que ese ritmo es muy bajo, su comportamiento químico es diferente de otro centauro que se ha estudiado. Se trata de 29P/Schwassmann-Wachmann, que está a una distancia similar (de unas 6 UAs). Esta diferencia en su composición podría deberse a los tamaños tan diferentes entre ambos.
El dióxido de carbono en un asteroide centauro es solo una pista más
También podría deberse a otros factores, como el hecho de tener una historia orbital diferente o que comenzasen con una composición inicial diferente. Es posible, incluso, que se deba a una combinación de todos los factores. El hallazgo de dióxido de carbono en un asteroide centauro podría cambiar el estudio de estos objetos. Podría ayudar a entender la composición y características de centauros, asteroides y cometas, a lo largo del Sistema Solar. Además, se espera que permitan entender mejor la formación y evolución del Sistema Solar.
El estudio de nuestro rincón del universo es solo una parte de los muchos trabajos en los que se ve involucrado el telescopio James Webb. Su capacidad de observación está siendo clave tanto en los confines del universo, donde está permitiendo descubrimientos muy importantes, para responder a las grandes preguntas sobre la infancia del universo. Está ayudando a responder a cuestiones como la existencia de agujeros negros supermasivos en las primeras etapas del cosmos. Algo que, hasta su llegada, solo se podía elucubrar sin demasiados datos concretos.
En el caso del Sistema Solar, James Webb está resultando clave en el estudio de todo tipo de objetos. Naturalmente, los asteroides centauro son un tipo particularmente intrigante, por sus características. También se está utilizando a la hora de estudiar los gigantes gaseosos y sus satélites. Aunque el tipo de preguntas al que se responde con estos trabajos es, probablemente, menos llamativo que los de la infancia del universo, es también una pieza importantísima. Entender cómo se formó el Sistema Solar, y su infancia, sigue siendo un campo de investigación muy activo.
Estudio
El estudio es O. Harrington Pinto, M. Kelley, G. Villanueva et al.; «First Detection of CO2 Emission in a Centaur: JWST NIRSpec Observations of 39P/Oterma». Publicado en la revista The Planetary Science Journal el 6 de noviembre de 2023. Puede consultarse en este enlace.
Referencias: Universe Today
