Rumbo a Psique

Planeta B

Las misiones espaciales nos permiten estudiar el resto de los cuerpos de nuestro Sistema Solar, aunque a veces sea únicamente desde su órbita, pero lo suficiente como para descubrir detalles importantes sobre su estructura y composición, detalles que, desde la Tierra, debido a su lejanía, son muy difíciles de apreciar.

Algunos de los objetos más interesantes dentro del estudio de la geología planetaria son los asteroides, el material «sobrante» de la formación del Sistema Solar. En ellos podemos encontrar reflejados distintos momentos evolutivos, como fósiles que nos muestran las distintas etapas de la construcción de los planetas, con una gran diversidad que va desde los asteroides más primitivos y sin alterar hasta aquellos que podrían haber formado parte de cuerpos mucho más grandes, pero que a causa de los impactos sufrieron una fragmentación catastrófica.

De ahí que su estudio sea tan relevante, porque podríamos encontrar pistas que nos ayudasen a reconstruir todas las etapas de la formación de nuestro sistema planetario, especialmente aquellas que pueden no haber quedado preservadas en los planetas o satélites por todos los cambios que han sufrido a lo largo de 4500 millones de años de historia.

Psique
Psique observado desde el Very Large Telescope. Aunque la resolución debido a la distancia no es muy grande, se pueden apreciar importantes variaciones en su albedo (proporción de luz incidente que se refleja). Fuente: ESO/LAM.

Una de las piezas de este puzle podría ser el asteroide 16 Psique, descubierto en 1852 por el astrónomo italiano Annibale de Gasparis, quien descubrió al menos otros nueve asteroides más. Este cuerpo, de unos 226 kilómetros de diámetro, llamó la atención de los astrónomos por como reflejaba la luz del Sol, en una proporción mucho más alta que otros asteroides, haciéndoles pensar que en realidad era un cuerpo principalmente metálico.

¿Y dónde podemos encontrar la mayor parte de los elementos metálicos que forman un planeta? Pues en el núcleo de estos, ya que, durante la etapa de diferenciación planetaria, los planetas todavía a muy alta temperatura empiezan a separar sus componentes químicos por densidad, hundiéndose los elementos más densos y ascendiendo los menos densos, dando lugar a la estructura por capas y la formación del núcleo metálico.

¿Cómo podría ser, entonces, que Psique fuese un cuerpo eminentemente metálico? Al principio, los científicos supusieron que podría ser el núcleo de un planeta que había sufrido colisiones tan violentas que habían arrancado la corteza y una gran parte del manto, dejando expuesto ese núcleo metálico que ahora se observaba. Pero la historia no acababa aquí.

Los estudios sobre su masa y densidad, en cambio, contaban una historia muy diferente: la densidad media estaba en torno a los 4 g/cm3, muy alejado de lo que sería un asteroide monolítico formado por metales. Las perturbaciones gravitatorias que ejercía sobre otros cuerpos cercanos corroboraban ese dato de densidad, por lo que no podía ser exclusivamente un cuerpo metálico o al menos monolítico.

¿Cómo era posible esa discrepancia tan importante entre los datos visuales y los de su masa? Pues era francamente difícil reconciliarlos: algunos autores comenzaron a pensar que podría ser un cuerpo muy poroso debido a los impactos, superando el 50% de porosidad. Esta porosidad podría haber sido la responsable de la baja densidad, pero los modelos físicos hasta el momento consideran poco probable que esto hubiese ocurrido.

Otras teorías apuntaban que podría ser el resultado de varias colisiones en las cuales se mezclase el componente rocoso y metálico de distintos cuerpos, generando una superficie mixta y variada.

Y desde luego, las últimas observaciones de radar muestran que es un cuerpo formado por una mezcla de componentes rocosos y metálicos, lo que parece que es el hecho responsable de que su densidad sea lo baja que parecen mostrar los demás datos, pero, si es así, ¿cómo está formado realmente?

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Los datos de ALMA sugieren una superficie muy heterogénea, probablemente como fruto de una historia muy compleja. Imagen cortesía de Cambioni et al. (2022).

Uno de los modelos más recientes afirma que, en realidad, Psique es un cuerpo diferenciado, con su corteza y mantos probablemente rocosos… como por ejemplo nuestro planeta. Pero aquí es donde viene lo interesante. Es posible que, tras su formación, Psique tuviese una gran actividad geológica fruto de su calor interno, parte de la cual se traduciría en fenómenos volcánicos.

Estos volcanes podrían haber emitido una lava metálica que provendría del núcleo de Psique, cubriendo parte de la superficie y dando ese aspecto tan reflectante que llamó la atención de los científicos. Eso no quiere decir que antes no hubiese lavas con un componente más silicatado, por ejemplo, simplemente que puede haber otro tipo de vulcanismo que en nuestro planeta no conocemos, por exótico que nos parezca.

De hecho, para comprobar esta hipótesis, un equipo de científicos ha fundido basaltos ricos en hierro, esperando que se segregasen por densidad los distintos elementos. Posteriormente, simularon una erupción para ver qué tipo de relieves podrían generarse en Psique a causa de la interacción entre coladas de lava “rocosas” y las metálicas, pero también las formas que estas lavas podrían generar independientemente sobre la superficie, para que cuando podamos ver la superficie de cerca podamos interpretar de la mejor manera lo que observamos.

No obstante, cabe la posibilidad que la historia de Psique sea todavía más compleja y que los modelos propuestos no sean más que capítulos en la agitada historia de un asteroide que puede ayudarnos a comprender mucho más sobre el nacimiento de nuestro Sistema Solar.

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Ilustración de la misión Psique. Fuente: NASA/JPL-Caltech/ASU.

Desgraciadamente, el pasado día 24 de junio se retrasó la misión que debía visitar este asteroide, llamada Psique también y que tenía que despegar este año, hasta, probablemente, 2023 o 2024, por lo que tendremos todavía que esperar a acercarnos a este mundo tan apasionante.

Referencias:

Soldati, A., Farrell, J. A., Wysocki, R., & Karson, J. A. (2021). Imagining and constraining ferrovolcanic eruptions and landscapes through large-scale experiments. Nature Communications, 12(1). doi: 10.1038/s41467-021-21582-w

Matter, A., Delbo, M., Carry, B., & Ligori, S. (2013). Evidence of a metal-rich surface for the Asteroid (16) Psyche from interferometric observations in the thermal infrared. Icarus, 226(1), 419–427. doi: 10.1016/j.icarus.2013.06.004

Cambioni, S., de Kleer, K., & Shepard, M. (2022). The Heterogeneous Surface of Asteroid (16) Psyche. Journal of Geophysical Research: Planets, 127(6). doi: 10.1029/2021je007091

Para saber más:

Choques de asteroides, arte islámico y cuasicristales
De guijarro a asteroide en una trampa de polvo

Sobre el autor: Nahúm Méndez Chazarra es geólogo planetario y divulgador científico.

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