El primer día de 2019, el mundo se sorprendió con la noticia que la nave New Horizons de la NASA, después de 13 años de odisea espacial, había llegado hasta Arrokoth, el cuerpo más lejano y primitivo del Sistema Solar visitado por la tecnología humana.
Los primeros datos revelaron que se trata de un objeto pequeño, de tan solo 30 kilómetros de longitud, formado por dos cuerpos unidos como una suerte de maní. Ahora, tres nuevos estudios dan detalles de Arrokoth y cuestionan la teoría más aceptada sobre cómo se crearon las piezas básicas de la formación planetaria.
De poco más de 30 kilómetros de diámetro y unos 4.000 millones de años, Arrokoth (un término nativo americano que significa "cielo") está hecho de dos partes que en su origen fueron independientes.
Tres equipos de científicos publicaron este jueves otros tantos estudios en la revista Science, basados en los datos recopilados por la sonda New Horizons de la Nasa durante su sobrevuelo, a solo 3.500 kilómetros, del objeto el primer día del año de 2019.
Arrokoth es un típico objeto frío del cinturón de Kuiper, el cual está más allá de la órbita de Neptuno (a unos 6.500 millones de kilómetros del Sol) y alberga a miles de pequeños mundos helados.
Los científicos creen que esos objetos son restos primigenios de la formación del sistema solar, pues han permanecido casi intactos por su órbita estable y su lejanía del Sol.
Formado por dos lóbulos unidos por un cuello estrecho, la superficie de Arrokoth está cubierta de metanol helado y es de color rojo -posiblemente por la presencia de moléculas orgánicas complejas no identificadas-, según los nuevos trabajos basados en el análisis completo de los datos de New Horizons.
Los estudios apuntan, además, a la resolución de una larga controversia científica sobre cómo se formó este y otros primitivos objetos que están en la base de la construcción planetaria, los planetesimales.
Hasta ahora existen dos modelos para explicar el origen de estos cuerpos: el más antiguo es el de la acreción jerárquica, que plantea que objetos procedentes de diversas partes de la nebulosa solar -la estructura que dio forma al sistema solar- se fueron fusionando de forma más o menos violenta.
El segundo modelo apunta a que se formaron por el colapso gravitatorio de nubes locales de materia dentro de la nebulosa solar en un proceso por el que la materia se fue acumulando de manera suave y paulatina.
El estudio de Arrokoth, que en un principio fue bautizado como Ultima Thule, hace que los expertos señalen el modelo de colapso de nubes locales como causa de la formación de este pequeño mundo helado.
En concreto destacan como prueba que está formado por dos lóbulos que se fusionaron a muy baja velocidad, los cuales tiene forma aplanada y están alineados, así como su color rojo uniforme, al igual que la composición de su superficie.
Ambos lóbulos, tras orbitarse mutuamente fueron acercándose a una velocidad muy baja hasta fusionarse y quedar unidos por un cuello estrecho, señala el primer estudio dirigido por William McKinnon de la Universidad de St Louis (EEUU).
Otro estudio basado en los mismos resultados, liderado por John Spencer del Southwest Research Institute (EEUU) señala que los dos lóbulos son menos planos y tienen más volumen de lo que hacía pensar los primeros datos recopilados por New Horizons.
Tienen una superficie lisa y con pequeños cráteres, diferente a la de otros cuerpos del Sistema Solar que ya se han visitado, lo que indica que esta ha permanecido bien preservada desde el final de la era de la formación de los planetas.
De la densidad de su cráteres se pude deducir que la edad de su superficie es de unos 4.000 millones de años, lo que apoya la idea de que el asteroide se formó a partir una nube local de colapso en la nebulosa solar.
El lóbulo más pequeño está dominado por una gran depresión de siete kilómetros que probablemente sea un cráter de impacto, agrega el texto.
El tercer estudio, dirigido por Will Grundy del Observatorio Lowell (EE.UU) investiga la composición, color y temperatura de la superficie de Arrokoth, que es de un rojo uniforme -posiblemente por la presencia de moléculas orgánicas complejas no identificadas-, fría y cubierta de metanol helado.
Aunque no se ha detectado agua, sí que podría existir, según los autores, que consideran que de alguna manera está enmascarada u oculta de la vista.
Arrokoth: la imagen de New Horizons que destruye la principal teoría sobre cómo se formaron los planetas
Un grupo de científicos asegura que revocó "decisivamente" la teoría predominante de cómo se formaron los planetas.
La noción más aceptada era que el violento choque de objetos formó cúmulos cada vez más grandes hasta que se convirtieron en planetas.
Los nuevos hallazgos, sin embargo, sugieren que el proceso fue menos catastrófico y que la materia se fue acumulando paulatinamente sin tantos sobresaltos.
El estudio aparece en la revista Science y se presentó en la reunión de la Asociación Estadounidense para el Avance de la Ciencia, en Seattle.
Alan Stern, investigador principal del estudio, dijo que el descubrimiento fue de "estupenda magnitud".
"Antes estaba la teoría predominante de finales de los años sesenta de colisiones violentas y una teoría más reciente de acumulación suave", le dijo Stern a la BBC.
"Ahora la primera se hizo polvo y la otra es la única que sigue en pie. Esto rara vez sucede en la ciencia planetaria, pero hoy hemos resuelto el asunto".
Las afirmaciones de Stern surgen del estudio detallado de un objeto en los confines del sistema solar.
Se llama Arrokoth, también conocido como Ultima Thule, y está ubicado a más de 6.000 millones de kilómetros del Sol, en una región llamada cinturón de Kuiper.
Los científicos obtuvieron imágenes de alta resolución de Arrokoth cuando la nave espacial New Horizons de la NASA pasó cerca de ella hace poco más de un año.
La sonda les dio a los científicos su primera oportunidad de probar cuál de las dos teorías en competencia era correcta: ¿fue un choque o un delicado encuentro?
El análisis realizado por Stern y su equipo no pudo encontrar evidencia de un impacto violento. No encontraron fracturas por estrés, ni hubo ningún aplanamiento, lo que indica que los objetos se juntaron suavemente.
"Esto es completamente decisivo", dice Stern. "De un solo golpe, el sobrevuelo de Arrokoth pudo decidir entre las dos teorías".
El científico es optimista porque estos objetos del cinturón de Kuiper han permanecido en gran medida igual desde la formación del sistema solar. Son, en efecto, fósiles perfectamente conservados de este tiempo lejano.
La nueva teoría de aglomeración suave fue desarrollada hace 15 años por el profesor Anders Johansen en el Observatorio Lund en Suecia. En ese momento era un joven estudiante de doctorado. La idea surgió de las simulaciones por computadora.
Después de hablar con Stern, le di la primicia por teléfono al profesor Johansen de que su teoría había sido confirmada. Hubo una pausa en la línea antes de responder que "se sentía genial".
"Es un momento especial. Recuerdo cuando era estudiante de doctorado y me sentía muy nervioso por estos nuevos resultados porque eran muy diferentes a los anteriores", añadió el profesor.
"Me preocupaba que hubiera un error en mi código o que hubiera cometido un error de cálculo".
"Y luego, cuando ves estos resultados confirmados por observaciones reales, es un verdadero alivio".
El profesor Johansen celebró la ocasión comiendo pizza con su familia.
La ingeniera Maggie Aderin-Pocock, quien copresenta el programa Sky at Night de la BBC, advirtió que hay que tener cuidado de derrumbar toda una teoría basados en la observación de un objeto, pero dijo que la interpretación de Stern "tiene mucho sentido".
"Es bueno tener esta evidencia porque la teoría de los choques fue una buena teoría, pero tuvo algunos cuestionamientos. ¿Por qué los objetos se pegaron y no rebotaron? Había muchas cosas que no cuadraban".
Fuente: La Vanguardia España - BBC Mundo