Ceres redescubierto por la sonda Dawn

Las enormes distancias interplanetarias hacen que los asteroides aparezcan a través de los mayores telescopios como objetos cuasi-estelares sin mayores detalles. Eso era válido para el mayor asteroide 1 Ceres, un planeta enano de unos 950 km de diámetro, hasta la aproximación de la revolucionaria sonda Dawn de la NASA

Estaba entonces creando un catálogo estelar donde medía astrométricamente la posición de las diversas estrellas cuando se dio cuenta que una de las pequeñas estrellas situadas en la constelación de Cáncer… ¡se había movido! De casualidad, pero ciertamente no sin esfuerzo ni dedicación, había descubierto lo que pensaba que era un nuevo planeta y le dio el nombre de Ceres. En aquel entonces la comunidad científica estaba entusiasmada con tales descubrimientos pues no cabe olvidar el marco que el uso del telescopio para estos fines había conferido a estos estudios ni que en 1781 Sir William Herschel había descubierto Urano.

La superficie de Ceres y su particular fisonomía había permanecido oculta a los mayores telescopios terrestres. Pese a ser el mayor asteroide del Sistema Solar con sus 950 km de diámetro, ni tan siquiera la cámara planetaria del Telescopio Espacial Hubble en órbita terrestre había podido desvelar muchos detalles de la superficie de los grandes asteroides del cinturón principal. En el caso de los mayores: Ceres y Vesta había conseguido mostrar diferentes regiones en las que se apreciaban detalles borrosos caracterizados por poseer diferente albedo. Poco se podía deducir de tales imágenes y las ciencias planetarias en pleno siglo XXI seguían huérfanas de información sobre los procesos formativos y evolutivos de estos fascinantes cuerpos del cinturón principal de asteroides.

Ceres y Vesta, los mayores asteroides del cinturón principal, tal y como pueden observarse por el Telescopio Espacial Hubble (HST/NASA-ESA-J.Parker (SRI) y L. McFadden (Univ. Maryland)

La sonda Dawn en búsqueda de respuestas

La sonda Dawn es una misión espacial creada en el marco del Discovery Program de NASA y concebida con el objetivo principal de conocer y comprender, por fin, los principales procesos que han originado los mayores asteroides que alberga el cinturón principal, catalogados por el Minor Planet Center como: 1 Ceres y 4 Vesta. Estos objetos son auténticos embriones planetarios, también llamados protoplanetas, que escaparon de las grandes colisiones que dieron pie a la formación de los planetas terrestres. En su estudio radica el que seamos capaces de responder a muchas de las preguntas más íntimas sobre las fases tempranas en la formación de los planetas en que los protoplanetas dieron lugar por múltiples colisiones a los planetas terrestres (Trigo-Rodríguez, 2012)

Dawn emplea un sistema de propulsión iónica de última generación que le permite desplazarse a través del Sistema Solar y tener una gran capacidad para abordar a sus asteroides favoritos. A fin de poder estudiarlos en todo detalle la NASA ideó una misión en que Dawn pudiese orbitar durante varios años los objetos bajo estudio a fin de cartografiarlos y comprenderlos en todo detalle. Para ello también cuenta con dos paneles solares de 8 x 2 m2 que, con un 28 % de eficiencia, le permiten la autonomía para sostener los diferentes instrumentos científicos con una potencia máxima de 10.000 W. A través de su viaje interplanetario Dawn estuvo entre 2011 y 2013 orbitando el asteroide 4 Vesta. El objetivo era cartografiarlo para comprender mejor el origen y la evolución de ese cuerpo planetario. Ahora le toca a Dawn sorprendernos con Ceres.

Reconstrucción artística de la sonda Dawn, sus paneles y sistema propulsor (NASA)

Develando los misterios de Ceres

Ceres era hasta hace poco una verdadera incógnita y la llegada de Dawn comienza a arrojar interesante información sobre su evolución. Las imágenes revelan que su historia colisional ha sido ciertamente importante. Por un lado su forma esférica sugiere que debe haber sufrido diferenciación química pero, sin embargo, su densidad media de 2,1 g/cm3 hace pensar que debe ser rico en volátiles. De hecho, los diferentes modelos que se han realizado para explicar la estructura de Ceres sugieren un contenido en agua muy importante, entre un 17 y un 27 % en masa (McCord y Sotin, 2005). Por tanto, estamos frente a un verdadero enigma que esperamos la misión Dawn consiga resolver.

Imágenes de las dos caras opuestas del asteroide Ceres. Créditos: NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA

La superficie de Ceres se revela en las imágenes que acaba de tomar Dawn bastante menos reflectiva que la de Vesta aunque posee curiosos detalles de alto albedo que parecen estar asociadas con vulcanismo. De hecho, tal contenido en agua lo hacen un firme candidato para sorprendernos mediante evidencia de haber sufrido criovulcanismo en algún momento de su historia. Y, de hecho, se han detectado varios detalles de albedo extremadamente brillantes que podrían ser producidos por penachos emitidos desde ese tipo de volcanes. Por tanto, tendríamos en Ceres una especie de eslabón perdido, altamente hidratado y más semejante a los satélites helados Europa o Ganímedes de Saturno que a un objeto del cinturón principal. ¿En qué medida la energía generada en su craterizada superficie ha modificado su interior?

 

 

Un satélite artificial para Ceres

Ahora la sonda Dawn está aproximándose al fascinante Ceres en su nuevo e intrépido abordaje en pro del conocimiento. En pocos días, durante su acercamiento a finales de febrero, ha sido capaz de crear un mapa realmente completo de su atormentada superficie. Es el mero comienzo pues la resolución de los detalles nos deslumbrará como ya hizo en sus observaciones de Vesta. Para conseguir muchas mejores imágenes no se conformará con pasar cerca sino que el próximo 6 de marzo realizará la maniobra final en que pasará a orbitar Ceres y abordarlo definitivamente. En su abrazo dinámico se convertirá en un satélite y permitirá obtener imágenes que a bien seguro nos emocionarán. Posiblemente nos permitan conocer con extraordinario lujo de detalles el pasado de este planeta enano. Muchas preguntas se plantean para Dawn: ¿Cómo, cuándo y dónde se formó? ¿Por qué pudo retener tales cantidades de agua? ¿Podría ser representativo de alguno de los tipos de meteoritos que alcanzan nuestro planeta? Muy posiblemente Dawn pueda responder a muchas de ellas durante el próximo año en que lo estará orbitando. Si todo sale como está planeado su misión alrededor de Ceres concluirá en junio de 2016. Deseémosle la mejor de las suertes y que pueda seguir enviando datos desde este fascinante asteroide durante muchos años.

Un primer mapa estereográfico de la superficie de 1 Ceres. Crédito: NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA

REFERENCIAS: McCord T.B. y C. Sotin (2005) Ceres: Evolution and current state. Journal of Geophysical Research 110, E05009.
Trigo Rodríguez J.M. (2012) Las raíces cósmicas de la vida. Colección El espejo y la lámpara. Ediciones UAB, Barcelona, ISBN: 978-84-939695-2-3, 241 págs.

Fuente: Investigación y Ciencia. Aportado por Eduardo J. Carletti

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