Profundizan en la naturaleza de los enigmáticos planetesimales

Recreación artística de un objeto transneptuniano. (Ilustración: NASA / ESA / G. Bacon / STScI)

Los objetos transneptunianos (TNOs, por sus siglas en inglés) son cuerpos menores ubicados más allá de la órbita de Neptuno, en los confines del sistema solar. Se considera que son lo que queda de los más grandes de los bloques de construcción a partir de los cuales se formaron los planetas. Muchos de estos bloques grandes, los planetesimales, se agruparon con otros conformando planetas, o cayeron en planetas que aún se hallaban en proceso de formación.

Por su condición de planetesimales que nunca se usaron en la formación de mundos, los objetos transneptunianos sirven como prístinas cápsulas del tiempo, conservando pruebas cruciales de los procesos moleculares y las migraciones planetarias que dieron forma al sistema solar hace miles de millones de años.

Un nuevo estudio sobre objetos transneptunianos ha revelado cómo sus colores y su reflectancia superficial actuales están vinculados a sus lugares de formación en el sistema solar primitivo. Esta línea de investigación también ha revelado la distribución de los tipos de hielo en el sistema solar primitivo y cómo evolucionan los objetos transneptunianos cuando se adentran en la región situada entre las órbitas de Júpiter y Saturno, pasando a pertenecer a la categoría de los cuerpos celestes denominados centauros.

El estudio es obra de un equipo integrado, entre otros, por Noemí Pinilla-Alonso, de la Universidad de Florida Central en Estados Unidos, y Rosario Brunetto, de la Universidad de París-Saclay en Francia.

Antes de este estudio, se clasificaba por clases a los objetos transneptunianos a partir tan solo de sus propiedades orbitales y colores superficiales, pero era muy escasa la información que se poseía sobre la composición química precisa de estos objetos. Ahora, los resultados del nuevo estudio ofrecen por fin un modo claro de obtener información fiable sobre la composición química de estos astros a partir de la coloración de sus superficies.

Utilizando el telescopio espacial James Webb (JWST), de la NASA, la ESA y la CSA, respectivamente las agencias espaciales estadounidense, europea y canadiense, los investigadores midieron los espectros de 54 objetos transneptunianos, capturando patrones de luz detallados de estos objetos.

Analizando estos espectros de alta sensibilidad, los autores del estudio pudieron identificar sustancias químicas específicas en su superficie.

Los objetos transneptunianos se clasificaron en tres grupos distintos, con arreglo a la composición química de su superficie, también determinada por el tipo de hielo formable en cada una de tres regiones orbitales cuando el sistema solar estaba formándose. La temperatura en cada una de estas franjas orbitales, con distinta distancia al Sol, era la adecuada para la formación de alguna de varias clases de hielo y su conservación.

Uno de los grupos químicos engloba al 25% de los astros estudiados y se caracteriza por fuertes absorciones espectrales en líneas de hielo de agua y una superficie polvorienta. En estos planetesimales hay claras señales de hielo de agua cristalino, pero también una baja reflectancia, indicando ello la presencia de materiales oscuros.

Otro grupo químico alberga el 43% de los planetesimales investigados y muestra fuertes bandas de dióxido de carbono (CO2) y algunos signos de sustancias orgánicas complejas.

El restante grupo químico engloba el 32% de los objetos analizados y exhibe fuertes señales de química orgánica compleja, metanol y sustancias con nitrógeno. La superficie de estos planetesimales es la de color más rojizo.

El estudio se titula “A DiSCo JWST portrait of the primordial Solar System through its trans-Neptunian objects”. Y se ha publicado en la revista académica Nature Astronomy. (Fuente: NCYT de Amazings)

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