¿Por qué el asteroide Phaethon actúa como un cometa cuando se acerca al sol?

(CNN) – Phaethon, la fuente de la lluvia de meteoros Gemínidas, ha intrigado a los científicos durante años porque es un asteroide que se comporta como un cometa. Una nueva investigación puede revelar la razón por la que este bicho raro se vuelve tan brillante cuando se acerca al sol.

Los asteroides y los cometas orbitan alrededor del sol, pero los asteroides están hechos de metales y material rocoso, mientras que los cometas están hechos de diferentes tipos de hielo, roca y polvo. Cuando sus órbitas acercan a los cometas al sol, se calientan. Estos objetos congelados del borde del sistema solar liberan polvo y rocas a medida que sus hielos se vaporizan, creando colas distintivas que pueden extenderse por millones de millas.

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Los cometas y sus restos helados suelen ser los responsables de las lluvias de meteoritos que vemos en el cielo nocturno, lo que hace que Faetón sea inusual. Los científicos han debatido la naturaleza misma de lo que es Faetón. El asteroide cercano a la Tierra seguido de cerca se ha comparado con los cometas, por lo que se le ha llamado un “cometa de roca”.

Faetón fue descubierto en octubre de 1983 y recibió su nombre del mito griego sobre el hijo de Helios, el dios del sol, porque se acerca mucho a nuestro sol.

Phaethon orbita el sol más cerca que cualquier otro asteroide y tarda 1,4 años, o 524 días, en completar su órbita. El asteroide se calienta a 1.390 grados Fahrenheit (754 grados Celsius) en su aproximación más cercana al sol, lo que hace que arroje escombros polvorientos. Estas partículas causan la lluvia de meteoros Gemínidas cada diciembre cuando se sumergen en la atmósfera de la Tierra a 35,4 kilómetros por segundo, vaporizándose en las rayas que llamamos “estrellas fugaces”.

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Entonces, ¿por qué el asteroide Phaethon de 3.6 millas de ancho (5.8 kilómetros de ancho) se ilumina cuando se acerca al sol?. Nuevos modelos y pruebas de laboratorio han revelado que el asteroide podría estar arrojando algo más cuando se calienta: sodio.

El estudio se publicó el lunes en The Planetary Science Journal.

“El faetón es un objeto curioso que se activa a medida que se acerca al Sol”, dijo en un comunicado el autor principal del estudio, Joseph Masiero, científico del Centro de Análisis y Procesamiento de Infrarrojos del Instituto de Tecnología de California.

“Sabemos que es un asteroide y la fuente de las Gemínidas. Pero contiene poco o nada de hielo, por lo que nos intrigó la posibilidad de que el sodio, que es relativamente abundante en los asteroides, pudiera ser el elemento que impulsa esta actividad”.

Durante su punto más cercano al sol, la temperatura de la superficie de Faetón aumenta tanto que el sodio dentro del asteroide burbujea, se vaporiza y se escapa al espacio. Esto haría que el asteroide se iluminara, casi al nivel de un cometa, y también arrojaría escombros rocosos.

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Secretos en la lluvia de meteoritos

Antes de que los meteoritos, o pequeños trozos de escombros rocosos del espacio, se quemen en nuestra atmósfera, arrojaron algo de luz literal sobre su composición. Estos desechos se calientan hasta miles de grados antes de desintegrarse, creando luz. Y el color de esa luz puede revelar los elementos que se encuentran en un cometa, o en este caso, en un asteroide.

El sodio crea una luz naranja, algo que no se observa mucho en la lluvia de meteoritos de las Gemínidas. Pero si el sodio se vaporiza fuera del asteroide y expulsa meteoroides de la superficie del asteroide, no quedaría mucho sodio.

“Los asteroides como Phaethon tienen una gravedad muy débil, por lo que no se necesita mucha fuerza para expulsar escombros de la superficie o desprender rocas de una fractura”, dijo el coautor del estudio Björn Davidsson, científico del Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en Pasadena, California. , en una oracion. “Nuestros modelos sugieren que cantidades muy pequeñas de sodio son todo lo que se necesita para hacer esto, nada explosivo, como el vapor en erupción de la superficie de un cometa helado; es más una efervescencia constante”.

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Para probar esta idea, los investigadores analizaron muestras del meteorito Allende que cayó en México en 1969. Estas muestras fueron de interés porque es probable que los meteoritos se originaran en un asteroide como Phaethon. Las muestras de Allende se calentaron a las mismas temperaturas que enfrenta Faetón cuando está más cerca del sol.

“Esta temperatura está en el punto en que el sodio se escapa de sus componentes rocosos”, dijo el coautor del estudio, Yang Liu, científico del JPL, en un comunicado. “Así que simulamos este efecto de calentamiento en el transcurso de un ‘día’ en Phaethon – su período de rotación de tres horas – y, al comparar los minerales de las muestras antes y después de nuestras pruebas de laboratorio, el sodio se perdió, mientras que el otro algunos elementos quedaron atrás. Esto sugiere que lo mismo puede estar sucediendo en Phaethon y parece estar de acuerdo con los resultados de nuestros modelos “.

Los hallazgos se suman a una conversación científica sobre la naturaleza de los asteroides y los cometas.

“Nuestro último hallazgo es que si las condiciones son las adecuadas, el sodio puede explicar la naturaleza de algunos asteroides activos, haciendo que el espectro entre asteroides y cometas sea aún más complejo de lo que creíamos”, dijo Masiero.