En 2010, los astrónomos descubrieron un asteroide que se estaba rompiendo debido a una colisión frontal con otro asteroide. Pero ahora han visto un asteroide romperse, sin necesidad de una colisión reciente.
El asteroide P / 2013 R3 parece desmoronarse en el espacio, y los astrónomos que usaron el telescopio espacial Hubble recientemente vieron cómo el asteroide se rompía en hasta 10 piezas más pequeñas. La mejor explicación para la ruptura es el efecto Yarkovsky – O’Keefe – Radzievskii – Paddack (YORP), un efecto sutil de la luz solar que puede cambiar la velocidad de rotación del asteroide y básicamente hace que un asteroide de tipo escombros se separe.
"Esto es algo realmente extraño de observar: nunca antes habíamos visto algo así", dijo la coautora Jessica Agarwal, del Instituto Max Planck para la Investigación del Sistema Solar, Alemania. "La ruptura podría tener muchas causas diferentes, pero las observaciones del Hubble son lo suficientemente detalladas como para que podamos identificar el proceso responsable".
Los astrónomos notaron por primera vez este asteroide el 15 de septiembre de 2013 y apareció como un objeto extraño y de aspecto borroso, como lo vieron los telescopios de reconocimiento de cielo Catalina y Pan-STARRS. Una observación de seguimiento el 1 de octubre con el W.M. El telescopio Keck en Mauna Kea de Hawái reveló tres cuerpos co-móviles incrustados en una envoltura polvorienta que tiene casi el diámetro de la Tierra.
Luego, el 29 de octubre de 2013, los astrónomos usaron el telescopio espacial Hubble para observar el objeto y vieron que en realidad había 10 objetos incrustados, cada uno con colas de polvo parecidas a cometas. Los cuatro fragmentos rocosos más grandes tienen un radio de hasta 200 metros / yardas, aproximadamente el doble de la longitud de un campo de fútbol.
Los datos del Hubble mostraron que los fragmentos se alejan unos de otros a un ritmo pausado de 1.6 km / h (una milla por hora), lo que sería más lento que un humano que pasea.
"Ver esta roca desmoronarse ante nuestros ojos es bastante sorprendente", dijo David Jewitt, del Departamento de Física y Astronomía de UCLA, quien dirigió la investigación.
La lentitud de la velocidad a la que las piezas se separan hace que sea poco probable que el asteroide se esté desintegrando debido a una colisión. Eso sería instantáneo y violento, con las piezas alejándose unas de otras a velocidades mucho más altas.
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Jewitt también dijo que el asteroide no se está despegando debido a la presión del calentamiento y la vaporización de los hielos interiores, como hacen los cometas cuando se acercan al Sol. El asteroide está demasiado frío para que los hielos se sublimen significativamente, y presumiblemente ha mantenido su distancia de casi 480 millones de km (300 millones de millas) del Sol durante gran parte de su vida.
Jewitt describió el efecto de torque YORP como si las uvas en un tallo se separaran suavemente debido a la fuerza centrífuga de un asteroide de forma inusual a medida que se acelera en su giro. Este efecto ocurre cuando la luz del sol es absorbida por un cuerpo y luego se vuelve a emitir como calor. Cuando la forma del cuerpo emisor no es perfectamente regular, algunas regiones emiten más calor que otras. Esto crea un pequeño desequilibrio que provoca un par pequeño pero constante en el cuerpo, lo que cambia su velocidad de giro. Este efecto ha sido discutido por los científicos durante varios años pero, hasta ahora, nunca se ha observado de manera confiable.
Para que ocurra la ruptura, P / 2013 R3 debe tener un interior débil y fracturado, probablemente como resultado de colisiones anteriores pero antiguas con otros asteroides. De hecho, se cree que la mayoría de los asteroides pequeños han sido severamente dañados de esta manera, dándoles una estructura interna de "pila de escombros". P / 2013 R3 en sí mismo es probablemente el producto de la colisión de un cuerpo más grande en algún momento de los últimos mil millones de años.
Con el reciente descubrimiento de Hubble de un asteroide activo diferente que lanza seis colas (P / 2013 P5), los astrónomos están viendo más pruebas circunstanciales de que la presión de la luz solar puede ser la fuerza principal que desintegra pequeños asteroides (menos de una milla de diámetro) en el Solar Sistema.
Los restos remanentes del asteroide, cuyo peso estimado es de 200,000 toneladas, en el futuro proporcionarán una rica fuente de meteoritos, dijo Jewitt. La mayoría eventualmente se lanzará al sol, pero una pequeña fracción de los escombros puede algún día entrar a la atmósfera de la Tierra para brillar en el cielo como meteoritos, dijo.
El descubrimiento se publica en línea el 6 de marzo en Astrophysical Journal Letters. Una preimpresión del documento se puede encontrar aquí.
Fuentes: UCLA, Hubble ESA
