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30 de Octubre de 2019
sistema solar

¿Por qué Higía, que sufrió un impacto enorme, no tiene un cráter gigante?

En este gran objeto del cinturón de asteroides buscaban los astrónomos la huella de un gran impacto. Sin embargo, para su sorpresa, se han encontrado con un astro redondo que no tiene una cicatriz así. ¿Cómo se explica la relativa lisura de su superficie?

Hasta ahora se desconocía la forma de Higía [ESO/P. Vernazza et al./MISTRAL ALGORITHM (ONERA/CNRS)].

El equipo de Pierre Vernazza, del Laboratorio de Astrofísica de Marsella, ha observado con mayor detalle que nunca Higía. Lo han logrado gracias al instrumento SPHERE del ESO, el Observatorio Europeo Austral, en Chile. Higía describe su órbita alrededor del Sol entre las de Marte y Júpiter, en el cinturón de asteroides, y tiene unos 430 kilómetros de diámetro. Nunca antes se habían podido distinguir su forma y la configuración de su superficie. Y ha resultado que es esférico, lo que sorprende, y que su superficie no está alterada por ningún gran cráter, o «cuenca», de impacto.

La ausencia de cráteres notables sorprende a los científicos, ya que Higía engendró una familia de asteroides que lleva su nombre. Los miembros de este grupo describen alrededor del Sol órbitas parecidas a la de Higía y el análisis de sus espectros demuestra que están conectados químicamente con este astro.

De ahí se deduce que son fragmentos de un Higía antecesor del actual, que quedaron libres en el espacio como consecuencia de un gran impacto contra otro objeto. Teniendo esto en cuenta, los investigadores recurrieron a SPHERE, instalado en el Telescopio Muy Grande (VLT), que ofrece una altísima resolución espacial. Con él buscaron la cicatriz de aquella catástrofe, pero en vano. Con una simulación han determinado lo que pudo suceder: tras el choque, hará más de dos mil millones de años, contra un cuerpo de unos cien kilómetros de diámetro, el mayor fragmento del objeto antecesor del Higía actual quedó completamente desmenuzado y deformado, pero se recompuso en unas horas, adquiriendo por el efecto de la gravedad una forma casi esférica. El astro reconstituido, el Higía actual, nacía como un liso objeto celeste, libre de toda cicatriz del enorme impacto.

Galería de los grandes asteroides: el asteroide Higía, comparado con el planeta enano Ceres y los asteroides Palas y Vesta. Los cuatro objetos celestes son aproximadamente esféricos; en Vesta se aprecia un cráter gigante de impacto en el polo Sur [ESO/LAM/ONERA/CNRS].Los investigadores se han basado en la forma aproximadamente esférica de Higía para indicar que podría clasificarse a este objeto como planeta enano. Habida cuenta de que su diámetro es de solo unos 430 kilómetros, parece una pretensión quizá excesiva, pero lo cierto es que Vernazza y sus colaboradores han demostrado que es un objeto casi esférico. El más pequeño de los planetas enanos oficiales, Ceres, que se encuentra también en el cinturón de asteroides, tiene un diámetro de 950 kilómetros y varias veces la masa de Higía (la densidad de los dos cuerpos es parecida). Si no se necesita un tamaño así para que un objeto del sistema solar que no es un satélite y que no ha barrido el entorno de su órbita llegue, en equilibrio hidrostático, a la esfericidad, entonces puede que haya planetas enanos para dar y tomar. En el cinturón de Kuiper, más allá de la órbita del más exterior de los planetas, Neptuno, se conocen más de cien cuerpos con diámetros y masas mayores que Higía. Pero desde 2008, la Unión Astronómica Internacional no ha clasificado a ningún otro objeto celeste como planeta enano, junto a Ceres, Plutón, Eris, Haumea y Makemake.      

Tilmann Althaus

Referencia: «A basin-free spherical shape as an outcome of a giant impact on asteroid Hygiea», de P. Vernazza et al. en Nature Astronomy (2019).

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