Ceres: ¿Un mundo embrionario?

Ceres: ¿Un mundo embrionario?

Por :Patricia González

Sólo unas semanas después de que Michael Brown y sus asociados anunciasen el descubrimiento de 2003 UB313, el también llamado “10º planeta”, la atención de los astrónomos se ha desviado hacia una mayor ampliación de nuestro Sistema Solar.

13 de Septiembre de 2005

Ceres, el objeto más grande en el Cinturón de Asteroides, conocido hace unos 200 años, parece ser un objeto similar a un planeta mucho más complejo de lo que se había imaginado anteriormente. En un artículo publicado el 8 de septiembre en la revista Nature, los autores Peter C. Thomas de Cornell, Joel Parker, Alan Stern y E. F. Young del Southwest Research Institute (Instituto de Investigación del Sudoeste) , Lucy McFadden de la Universidad de Maryland, C. T. Russell de UCLA y M. V. Sykes de el Planetary Science Institute (Instituto de Ciencias Planetarias) sugieren que Ceres podría no ser la evidente roca espacial que se pensaba, sino más bien un pequeño mundo en sí mismo.

Ceres fue el primer objeto encontrado en el Sistema Solar (aparte del Sol) que no era en sí mismo un planeta. Descubierto por el astrónomo italiano Giuseppe Piazzi en 1801 usando un telescopio situado en lo alto del Royal Palace en Palermo, Sicilia, pronto se pensó que era demasiado pequeño para ser considerado un “verdadero planeta”. Su diámetro (desde que se midió) es de unos 480 kilómetros, teniendo un área de superficie del tamaño del estado de Texas. Cuando en años posteriores otros objetos como éste, aunque más pequeños, fueron descubiertos en la misma región del espacio, los astrónomos se dieron cuenta de que Ceres no estaba solo. Era, más bien, el “gran hermano” de una familia que incluye cientos de rocas espaciales, todas orbitando alrededor del Sol entre Marte y Júpiter. Fueron conocidos como el “Cinturón de Asteroides”.

La presencia del Cinturón de Asteroides en el ancho espacio entre Marte y Júpiter ha deslumbrado a las generaciones anteriores de astrónomos. Muchos pronostican que los restos de las rocas es lo que queda tras el catastrófico final de un viejo planeta. Hoy los científicos de Planetary saben que los asteroides son , de hecho, un planeta en construcción que nunca completó su proceso de formación. Cuando el gigantesco Júpiter se formó hace 4.6 mil millones de años, su enorme gravedad limpió la región de su alrededor de la mayoría de restos de rocas que normalmente se unen para formar un planeta. Los asteroides son lo que queda de los lejanos campos concentrados de escombros, y orbitan fuera del campo gravitatorio de su gigantesco vecino. Así mismos, sin embargo, carecen de la masa necesaria para formar un único planeta viable.

A causa de su singular historia, los científicos de Planetary consideran los asteroides como fósiles, en gran parte sin cambios desde los primeros días del Sistema Solar. “El cinturón de Asteroides”, según Peter Thomas y sus colaboradores, “mantiene un record de esta primera época tanto de formación del Sistema Solar como de variación de condiciones dentro de la nebulosa solar”. Es, por tanto, la única fuente de información sobre la historia y desarrollo del Sistema Solar.

Visto de esta forma, los científicos de Planetary, en general, no consideraban que Ceres fuese un prometedor objeto de estudio. El asteroide Vesta, ligeramente más pequeño que Ceres, y descubierto 6 años después que éste, tiene una estructura claramente a capas, una capa externa basáltica de roca volcánica y rasgos topográficos afilados. Ceres, al contrario, parece ser de menor densidad y desprovisto de evidentes rasgos externos. Los científicos han supuesto, por tanto, que Ceres es una masa homogénea sin diferenciar, similar a los pequeños meteoritos carbonosos que habitan el Cinturón de Asteroides. El artículo de la revista Nature, sin embargo, cuestiona duramente esta visión, y sugiere que el asteroide más grande podría ser, de hecho, un objeto más complejo de lo que se había sospechado antes.

En diciembre de 2003 y enero de 2004, Thomas y sus colaboradores observaron y grabaron la rotación completa de Ceres alrededor de su eje usando el telescopio espacial Hubble. A causa de que el período de rotación de Ceres es ligeramente mayor de 9 horas, el Hubble necesitó 6 órbitas alrededor de la Tierra para capturar todas las fases de la rotación de los asteroides. Cuando examinaron las imágenes, los investigadores descubrieron que Ceres era un esferoide casi perfecto, sobresaliendo un poco a lo largo de su plano ecuatorial. Además, el contorno de una sección del asteroide resultaba ser una elipse casi perfecta.

Esto es significante. La mayoría de los asteroides son sumamente irregulares en su forma y su minúscula gravedad es demasiado pequeña para modificar sus contornos en conjunto. Los planetas, por el contrario, son casi esferoides, un tanto achatados en los polos y un poco sobresaliente en el ecuador. Esta forma representa el equilibrio entre la fuerza de gravedad del planeta que empuja hacia dentro y la presión interna que empuja hacia fuera, con la delgada protuberancia ecuatorial producida por la rotación del planeta. Cuando se llega a ese equilibrio, una masa planetaria se coloca en el camino óptimo respecto a las fuerzas que actúan sobre él, y entonces se considera “relajado”. Desde que la forma de Ceres coincide tanto con esta forma, los autores concluyen que está en un estado “relajado” – de hecho, es el único asteroide “relajado” conocido.

Como Ceres está relajado, según sostienen los autores, la forma precisa de su sección revela un montón sobre su estructura interna. Dada la mejor estimación sobre su masa, si Ceres fuese un objeto homogéneo sin diferenciar, sobresaldría unos 40 kilómetros en el ecuador. Esto significa que el radio de su ecuador sería 40 kilómetros mayor que el radio de los polos. Las imágenes del Hubble, sin embargo, muestran que la protuberancia de Ceres es considerablemente más pequeña – alrededor de 30 kilómetros. Esta discrepancia, según argumentan Thomas y sus colaboradores, puede ser fácilmente explicado si uno supone que Ceres no es homogéneo, sino con capas, con un denso núcleo incrustado en una capa más ligera. Específicamente, un denso núcleo de roca rodeado por un manto de hielo, cubierto sucesivamente por una corteza externa más ligera que daría a Ceres la forma que el Hubble observó.

Todo esto conduce a una sorprendente conclusión: Ceres, lejos de ser una simple roca espacial homogénea, no se parece a los planetas rocosos del interior del Sistema Solar – Mercurio, Venus, Tierra y Marte. Como ellos, tiene un denso núcleo dentro de un manto, el cual está, sucesivamente, rodeado por un armazón externo. “Ceres es un planeta embrionario”, concluye Lucy McFadden, uno de los autores del artículo. Si no hubiera sido por las perturbaciones gravitacionales de Júpiter de hace miles de millones de años, añade, Ceres habría llegado a ser indudablemente un planeta desarrollado.

Lo más seguro es que el diminuto Ceres nunca será reconocido como un planeta por derecho propio. Sin embargo, las cualidades como planeta de este objeto aparentemente familiar unido con otros descubrimientos recientes, confunden una pregunta que una vez pareció banal: ”¿Qué es un planeta?” Con “planetas” gigantes orbitando estrellas distantes,objetos del tamaño de Plutón orbitando en los límites de nuestro Sistema Solar, y ahora asteroides conocidos apareciendo recelosamente como planetas, la simple categoría de “planeta” parece estar bajo ofensiva desde todas direcciones. Pero, sin embargo, finalmente escogemos etiquetarlo, no hay duda de que Ceres, una reliquia antigua del primitivo Sistema Solar, tiene mucho que enseñarnos sobre los orígenes y desarrollo de los planetas que hoy conocemos.