Meteorito proporciona registro de asteroides ‘escupir’ guijarros

Masa principal del meteorito de Aguas Zarcas en el Museo Field. Crédito: John Weinstein, Museo Field

En 2019, la nave espacial OSIRIS-REx de la NASA envió imágenes de un fenómeno geológico que nadie había visto antes: los guijarros salían volando de la superficie del asteroide Bennu. El asteroide pareció soltar enjambres de rocas del tamaño de canicas. Los científicos nunca antes habían visto este comportamiento de un asteroide, y es un misterio por qué sucedió exactamente. Pero en un nuevo artículo en astronomía naturallos investigadores mostraron la primera evidencia de este proceso en un meteorito.

Philip Heck, curador Robert A. Pritzker of Meteoritics en el Chicago Field Museum y autor principal astronomía natural estudiar.

Los meteoritos son trozos de roca que caen a la Tierra desde el espacio exterior; Pueden consistir en trozos de lunas y planetas, pero la mayoría de las veces son trozos de asteroides. El meteorito de Aguas Zarcas lleva el nombre de la localidad costarricense donde cayó en 2019; Llegó al Field Museum como una donación de Terry y Gilles Boudreaux. Heck y su alumno, Shen Yang, estaban preparando el meteorito para otro estudio cuando notaron algo extraño.

dice Yang, estudiante de posgrado en el Field Museum y la Universidad de Chicago y autor del primer artículo de investigación. “Esto funciona para la mayoría de los meteoritos, pero este fue un poco extraño: encontramos algunas partes incrustadas que simplemente no podían separarse”.

Meteor proporciona un registro de asteroides

Representación artística del proceso de mezcla de gravas del cuerpo matriz de Aguas Zarcas. Se expulsan fragmentos del tamaño de un guijarro y se vuelven a colocar en la superficie del asteroide. Crédito: Abril I. Neander. Imagen del asteroide: NASA/Goddard/Universidad de Arizona.

Heck dice que encontrar fragmentos de meteorito que no se desintegren es inaudito, pero los científicos generalmente se encogen de hombros y rompen un mortero. “Shane tenía una mente muy abierta”, dice Heck, “no voy a convertir estos guijarros en arena, eso es interesante”. En cambio, los investigadores diseñaron un plan para descubrir qué eran estos guijarros y por qué eran tan resistentes. a romper

“Hicimos tomografías computarizadas para ver cómo se comparan los guijarros con las otras rocas de las que está hecho el meteorito”, dice Heck. “Lo sorprendente fue que todos estos componentes estaban aplastados, generalmente esféricos, y todos tenían la misma orientación. Todos estaban deformados en la misma dirección, por un proceso”. Algo le sucedió a la grava que no le sucedió al resto de la roca que la rodeaba.

Meteor proporciona un registro de asteroides

La nave espacial OSIRIS-REx de la NASA ha observado repetidamente guijarros expulsados ​​de la superficie del asteroide Bennu. Esta observación inspiró este estudio. Crédito: NASA/Goddard/Universidad de Arizona/Lockheed Martin.

“Esto fue emocionante, teníamos mucha curiosidad sobre lo que eso significaba”, dice Yang.

Sin embargo, los científicos tenían evidencia de los resultados de OSIRIS-REx de 2019. A partir de ahí, desarrollaron una hipótesis que sustentaron con modelos físicos. El asteroide sufrió una colisión a alta velocidad y la zona de impacto se deformó. Esas rocas distorsionadas finalmente se separaron debido a las enormes diferencias de temperatura que experimenta el asteroide mientras orbita, porque el lado que mira hacia el sol es más de 300 grados más cálido que el lado que mira hacia el otro lado. “Este ciclo térmico continuo hace que las rocas se vuelvan quebradizas y se desmoronen en grava”, dice Heck.

Estos guijarros luego son expulsados ​​​​de la superficie del asteroide. “Todavía no sabemos cuál es el proceso que expulsa los guijarros”, dice Heck, “podría ser desalojado por los efectos de otras colisiones espaciales más pequeñas, o simplemente podría ser liberado por el estrés térmico del asteroide”. Pero una vez que se revuelve la grava, dice Heck, “no se necesita mucho para sacar algo, la velocidad de escape es muy baja”. Un estudio reciente de Bennu reveló que su superficie está ligeramente unida y se comporta como palomitas de maíz en un balde.

Meteor proporciona un registro de asteroides

Muestreo del meteorito Aguas Zarcas en el Museo Field de Historia Natural. Crédito: Drew Carhart, Museo Field

Luego, los guijarros entraron en una órbita muy lenta alrededor del asteroide y, finalmente, volvieron a caer sobre su superficie, muy lejos, donde no hubo deformación. Entonces Heck y Yang dijeron que el asteroide sufrió más Al chocar, los guijarros sueltos mezclados en la superficie se convirtieron en roca sólida. “Lo uní todo, y esa grava suelta se convirtió en una roca cohesiva”, dice Heck. El mismo efecto pudo haber desalojado la nueva roca, haciendo que se desviara hacia el espacio. Eventualmente, esta parte cayó a la Tierra como el meteorito de Aguas Zarcas, y tiene evidencia de guijarros mezclados.

Esto puede explicar los guijarros encontrados en Aguas Zarcas, convirtiendo al meteorito en la primera evidencia física del proceso geológico observado por OSIRIS-REx en Bennu. “Proporciona una nueva forma de explicar la forma en que se mezclan los minerales en las superficies de los asteroides”, dice Yang.

Es un gran problema, dice Heck, porque durante mucho tiempo, los científicos asumieron que la forma principal de reorganizar los minerales en las superficies de los asteroides es a través de grandes colisiones, que no ocurren muy a menudo. “Gracias a OSIRIS-REx, sabemos que estos eventos de eyección de partículas son mucho más frecuentes que estos impactos de alta velocidad, por lo que probablemente desempeñen un papel más importante en la determinación de la formación de asteroides y meteoritos”, dice Heck.

Aguas Zarcas es el primer meteorito en mostrar signos de este comportamiento, pero probablemente no sea el único. “Esperamos esto en otros meteoritos”, dice Heck. “La gente aún no lo ha buscado”.


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más información:
Shen Yang, registro de mezcla superficial de asteroides después de la acreción conservado en el meteorito de Aguas Zarcas, astronomía natural (2022). DOI: 10.1038/s41550-022-01746-4. www.nature.com/articles/s41550-022-01746-4

La frase: El meteorito proporciona un registro de guijarros que “arrojan” asteroides (11 de agosto de 2022) recuperado el 12 de agosto de 2022 de https://phys.org/news/2022-08-meteorite-asteroids-pebbles.html

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