Zoco de Astronomía: Sobrevuelo a Ultima Thule

En los confines del Sistema Solar existe una miríada de cuerpos fríos y pequeños, los restos de la formación del Sol y los planetas. De igual manera que entre las órbitas de Marte y Júpiter nos encontramos con una multitud de cuerpos rocosos formando el cinturón de asteroides, más allá de Neptuno existe una región parecida: el cinturón de Kuiper.

Pero un asteroide no es lo mismo que un objeto del cinturón de Kuiper. Mientras que los primeros están compuestos sobre todo de rocas y metales y contienen pocos elementos volátiles, los segundos poseen una gran proporción de hielos, no sólo de agua, sino de gases congelados como metano, nitrógeno o amoniaco. Además, el cinturón de Kuiper es mucho más grande que el cinturón de asteroides (20 veces más ancho y entre 20 y 200 veces más masivo). Esta zona fría del Sistema Solar ha permanecido prácticamente inmutable durante los últimos 4600 millones de años, guardando información clave de la formación de los planetas.

Desde el descubrimiento del primer objeto del cinturón de Kuiper (KBO por sus siglas en inglés), Albión, en 1992, ya se han hallado más de 1000 de estos objetos, de los que se piensan existen más de cien mil con tamaños superiores a los 100 km. Los planetas enanos Haumea y Makemake, junto con Plutón, se hayan dentro del cinturón de Kuiper. Sin embargo, a las distancias a las que se encuentran (entre 30 y 50 veces la distancia entre la Tierra y el Sol), y dado sus tamaños tan pequeños, desde nuestro planeta es muy difícil encontrarlos, y cuando se consigue lo único que se puede observar es un débil punto de luz que se mueve muy lentamente sobre el cielo.

Aquí es donde de nuevo entra en juego la misión Nuevos Horizontes (“New Horizons”, en inglés) de NASA, liderada por el famoso astrofísico estadounidense Alan Stern. Se trata de una misión de bajo presupuesto que se lanzó en enero de 2006 y cuyo objetivo principal era obtener información detallada del entonces planeta Plutón: la Unión Astronómica Internacional (IAU por sus siglas en inglés) cambiaría la clasificación de Plutón a planeta enano en una polémica reunión en agosto de 2006, precisamente Alan Stern era uno de los más firmes defensores de que Plutón debería seguir teniendo el rango de planeta. Como segundo objetivo principal, New Horizons tenía que sobrevolar un objeto del cinturón de Kuiper. Y esto se acaba de lograr.

En efecto, mientras la mayor parte del mundo estaba o de fiesta o de resaca por la entrada del año nuevo, los científicos, técnicos e ingenieros de New Horizons estaban trabajando duramente: el 1 de enero de 2019 la sonda sobrevoló el cuerpo clasificado como 2014 MU69, el objeto astronómico más distante jamás visitado por una sonda espacial, y el primer objeto del cinturón de Kuiper (sin contar a Plutón) estudiado en detalle. 2014 MU69, apodado de forma extraoficial comoUltima Thule” y descubierto en 2014 como parte de un intenso programa del equipo de New Horizons, estaba a 6470 millones de kilómetros del Sol y 6620 millones de kilómetros de la Tierra en ese momento.

La visita de New Horizons a Ultima Thule ocurrió en sólo unas horas: la sonda se mueve a la vertiginosa velocidad de 14.4 kilómetros por segundo, lo que es equivalente a recorrer 1.25 millones de kilómetros (31 vueltas a la Tierra, o un poco más de 3 veces la distancia Tierra-Luna) en un sólo día. Su máxima aproximación fue de 3500 kilómetros. La misión ha recaudado 50 gigabites de datos, que se van transmitiendo poco a poco a la Tierra (una de las limitaciones de la nave para abaratar sus costes), por lo que no tendremos toda la información hasta septiembre de 2020. No obstante el mismo 2 de enero se hicieron públicos los primeros datos y las primeras imágenes de baja resolución obtenidas de 2014 MU69 a una distancia de 28 mil kilómetros.

Primera imagen del objeto del cinturón de Kuiper 2014 MU69, apodado como “Ultima Thule”, obtenido por la sonda New Horizons (NASA) el 1 de enero de 2019. También se muestra un esquema de las partes externas del Sistema Solar con la trayectoria de la sonda New Horizons y la posición de los planetas enanos Plutón, Haumea, Makemake (los tres dentro del Cinturón de Kuiper) y Eris, así como la posición de 2014 MU69. Arriba a la derecha se incluye la figura obtenida con las observaciones de la ocultación de una estrella por 2014 MU69 el 17 de julio de 2017 que ya sugería la forma del objeto (añadido en azul). Crédito: NASA, Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Southwest Research Institute.

¿Qué es lo que hemos encontrado? Un cuerpo altamente peculiar, con unas dimensiones de 33 x 15 km. Ultima Thule es la conjunción de dos objetos más pequeños, ambos con una morfología muy esférica, que han quedado unidos tras un choque suave. Es lo que se conoce como una “objeto binario de contacto”. Como uno de los objetos (“Thule”, de 14 kilómetros) es más pequeño que el otro (“Ultima”, de 19 kilómetros), su forma conjunta recuerda a un muñeco de nieve, aunque los más frikies vemos en él la forma del androide BB-8 de la nueva saga de la Guerra de las Galaxias.

Aunque esta morfología se ha encontrado en otros asteroides (Itokawa, Bacchus) y cometas (Halley, Churyumov-Gerasimenko, Borrelly, Tuttle, Hartley 2), es la primera vez que se ve de forma tan evidente de que se trata de dos objetos que han quedado unidos por un cuello de pequeñas dimensiones. Esto indica algo muy importante: Ultima Thule se ha creado como la acreción de planetesimales (objetos rocosos pequeños creados durante la formación del Sistema Solar y que, con el tiempo, darían lugar a los planetas). El choque de las dos mitades de Ultima Thule tuvo que ocurrir de forma muy suave, a escasos km/h (como cuando aparcamos “de contacto”), por lo que la colisión no destruyó ninguno de los objetos sino que los dejó unidos.

Otro dato interesante es que Ultima Thule apenas presenta cráteres de gran tamaño y, a falta de las imágenes de mayor resolución, no se adivinan muchos cráteres de mediano tamaño. El color del objeto es muy rojizo, tal y como se esperaba, y coincidente con el color del polo norte de Caronte (la mayor luna de Plutón). El color rojizo es consecuencia de sustancias orgánicas (tolinas, compuestos de hidrógeno, carbono y algo de nitrógeno). La zona más brillante corresponde al cuello donde se unen sus dos lóbulos, se cree que por la acumulación de material fino en esta zona, que es la que presenta mayor pendiente.

Como curiosidad, ya se había intuido la forma de 2014 MU69 gracias a una campaña de observación usando telescopios de aficionado en julio de 2017. Ultima Thule pasaba justo delante de una estrella, ocultándola durante unos instantes. Colocando telescopios de aficionado a distintas posiciones (separaciones medias de 5 km) y midiendo el tiempo en el que ocurría la ocultación en cada uno de ellos se obtuvo una intrigante figura (adjunta) que mostraba que el objeto tenía dos lóbulos, como ha sido ahora confirmado por New Horizons.

Artículo originariamente publicado el domingo 13 enero de 2019 en el Suplemento “El Zoco” de Diario Córdoba.

Más información:



2 Comentarios

  1. Es un placer volver a leerte aquí, como siempre me maravilla la claridad con que te explicas.
    Saludos desde España, explorador de los cielos.

Deja un comentario

Por Ángel R. López Sánchez
Publicado el ⌚ 3 abril, 2019
Categoría(s): ✓ Astronomía • Divulgación • Zoco
Etiqueta(s): ,