El asteroide Bennu orbita alrededor del Sol dando una vuelta entera una vez cada 1,2 años y se acerca a la Tierra cada seis años, pasando a una distancia mínima de ella de unos 300 000 kilómetros.
La NASA se aprovechó de uno de estos acercamientos de Bennu a la Tierra para enviar una nave al asteroide y tomar muestras de él. En una espectacular operación en 2020, la agencia espacial estadounidense recogió muestras de la superficie del asteroide Bennu mediante su sonda espacial OSIRIS-REx. Tres años después, el contenedor de muestras aterrizó en el desierto de Utah, transportando alrededor de 120 gramos de material de Bennu.
De este material, una pequeña pero valiosa porción fue entregada a la Escuela Politécnica Federal (ETH) de Zúrich en Suiza. En esa institución, un equipo encabezado por la geoquímica Maria Schönbächler recibió medio gramo para analizarlo, y comenzó de inmediato a realizar análisis minuciosos del material.
Los análisis concluyeron recientemente y sus resultados no solo aportan detalles sobre la composición química de los minerales de Bennu, sino también datos nuevos y reveladores sobre cómo se formó nuestro sistema solar.
Los investigadores de la ETH analizaron isótopos de hierro, titanio y cromo. Los isótopos son átomos del mismo elemento químico que difieren ligeramente en su masa. En conjunto, crean una huella distintiva que los investigadores pueden utilizar para determinar el origen y, hasta cierto punto, la edad del asteroide.
Estas mediciones muestran que el titanio y el hierro están distribuidos de manera uniforme por todo Bennu. También revelan que Bennu tiene parientes geológicos cercanos: el asteroide Ryugu y los llamados meteoritos CI, una clase de cuerpos rocosos primitivos ricos en carbono que se encuentran muy raramente en la Tierra. Los dos asteroides y esa clase de meteoritos comparten una huella isotópica similar, lo que indica que se formaron a partir de la misma masa de polvo cósmico. Asimismo, difieren significativamente en su composición isotópica de otros asteroides, grupos de meteoritos y planetas conocidos.
Así pues, ¿dónde y cómo se formó Bennu?
Hasta la fecha, se ha había venido dando por hecho que asteroides como Bennu se formaron en la periferia del sistema solar, posiblemente en el mismo lugar donde se originaron los cometas. También se pensaba que Bennu se había formado en una etapa relativamente tardía de la evolución de nuestro sistema solar. Los nuevos datos contradicen ambas creencias.
Ahora todo apunta a que el lugar de origen de Bennu, Ryugu y los meteoritos CI estuvo cerca de la línea de agua-hielo. Este límite marca el punto donde el vapor de agua se congela. Allí, hace 4500 millones de años, cuando el sistema solar aún estaba tomando forma, se mezclaron materiales procedentes de sus regiones interior y exterior (del Sol hasta el cinturón de asteroides, y de este hasta los confines del sistema solar). El hielo, a su vez, actuó como un “pegamento”, uniendo las partículas de polvo más finas.
Bennu es un híbrido: su material no coincide claramente ni con el típico del sistema solar interior ni con el típico del sistema solar exterior, tal como afirma Schönbächler. Presenta características de ambas regiones y se formó en una zona específica donde se mezclaron los flujos de material de ambas partes.
Maria Schönbächler y sus coautores proponen el siguiente escenario: atribuyen a Júpiter un papel clave en la formación de estos cuerpos celestes. Este gigante gaseoso se formó en una etapa muy temprana (en el plazo de un millón de años tras el nacimiento de nuestro Sol a partir de una nube de polvo) gracias a fuerzas gravitatorias. En torno a la estrella central se formó un disco circular de polvo y gas (que incluía hielo de agua), en cuyo interior cobraron forma planetas y asteroides mediante el proceso de acreción.
Debido a su rápido crecimiento, Júpiter actuó como un “filtro” dentro de este disco: bloqueó la mayor parte del material grueso, mientras que el polvo fino procedente de diversas regiones del disco en órbita fluía a su alrededor y se mezclaba de manera uniforme en la zona de transición cercana a la línea de agua-hielo. En esta región se formaron posteriormente los precursores de Bennu, de Ryugu y de los meteoritos de tipo CI.
Este escenario también explica por qué el material de Bennu es rico en agua: el hielo de las inmediaciones se evaporó y parte del vapor de agua se condensó de nuevo en la misma región donde se formó Bennu. Al mismo tiempo, la influencia de Júpiter propició que Bennu se formara principalmente a partir de polvo fino. Esto explica por qué el material de Bennu es tan similar químicamente al del Sol.
En definitiva, Bennu es un asteroide muy primitivo. Su material se remonta al nacimiento de nuestro sistema solar, hace unos 4500 millones de años, y apenas ha cambiado desde entonces.
El estudio se titula “Nucleosynthetic constraints on the origin of Bennu and CI-like asteroids”. Y se ha publicado en la revista académica Science Advances.
