El gran número de asteroides que existen en nuestro Sistema Solar convierte a este grupo de cuerpos también en uno de los más diversos y, por su tamaño y lejanía, a veces de los más difíciles de observar y poder estudiar, salvo cuando se acercan a nuestro planeta o tenemos la suerte de poder enviar una sonda hasta ellos. Uno de estos asteroides es el 3200 Faetón. Este pequeño cuerpo de apenas seis kilómetros de diámetro y descubierto en diciembre de 1983 – fue el primer asteroide descubierto por un telescopio espacial – lleva décadas sorprendiendo a los científicos porque, a pesar de ser un asteroide, cuando se acerca al Sol desarrolla una cola similar a la de los cometas. Por este hecho, Faetón se encuentra dentro de una categoría de objetos relativamente nuevos, la de asteroides activos, que viene representada por cuerpos con órbitas similares a la de los asteroides, pero que en algún momento de su órbita alrededor del Sol desarrollan una cola cometaria.

Eso sí, dentro de esta categoría también hay otros objetos que han desarrollado una cola por otros motivos, aunque no de manera recurrente, como aquellos que han sufrido un impacto y como consecuencia parte de su materia sale despedida, por una rotación muy rápida -y que permite a las partículas escapar de la gravedad del asteroide- o incluso por el impacto de una sonda contra su superficie, como ocurrió con la misión DART en 2022.

Faetón es a su vez el responsable de la lluvia de meteoros de las Gemínidas, que tiene lugar cada año a mediados del mes de diciembre, como consecuencia de las partículas de polvo que va dejando atrás y que entran en nuestra atmósfera al cruzarnos con ellas, algo que de manera habitual está provocado por la actividad de los cometas más que por la de los asteroides.

Entonces, ¿Qué ocurre para que Faetón desarrolle una cola?. Un nuevo estudio sugiere que no estamos viendo una cola como la de los cometas, formada cuando el hielo que los compone empieza a sublimarse y a transformarse en gas, arrancando a su vez partículas de roca y polvo que va dejando por el camino, sino algo más exótico.

La cola que observamos estaría formada principalmente por sodio en estado gaseoso, generado por las altas temperaturas que alcanza su superficie durante el máximo acercamiento al Sol -del que llega a estar a tan solo 21 millones de kilómetros, casi un tercio de la distancia de Mercurio al Sol- y que son suficientes para vaporizar el sodio que pueda estar formando parte de los minerales y otros compuestos.

¿Cómo se ha llegado a este descubrimiento? Desde la Tierra tenemos un problema importante a la hora de observar la cola Faetón, ya que se desarrolla cuando está muy cerca, haciendo imposible la observación desde los telescopios astronómicos convencionales, pero si se puede hacer a través de observatorios solares.

Dos de estos observatorios solares, el SOHO y el STEREO han podido estudiar con detalle los últimos acercamientos de Faetón al Sol, pero aprovechando la capacidad de estos para poder estudiar el asteroide con distintos filtros, que permiten discriminar si la cola está en realidad formada por polvo o por otros elementos.

En las imágenes del SOHO, a través del filtro que es capaz de observar el sodio, el asteroide aparecía brillante, mientras que la misma observación, pero repetida con el filtro que es capaz de detectar el polvo, no mostraba la presencia de este, confirmando que la cola en realidad está compuesta por el sodio en estado gaseoso.

Esto, que nos puede parecer una respuesta, en realidad abre la puerta a dos nuevos interrogantes: El primero es que, si la cola en realidad está formada por vapor de sodio, ¿de dónde salen las partículas que provocan la lluvia de las Gemínidas? ¿Pudo ser a consecuencia de un impacto contra Faetón o por una ruptura debida a su velocidad de rotación hace unos pocos miles de años?.

Y en segundo lugar, gracias a los observatorios solares, se ha descubierto un importante número de cuerpos -los heliorasantes- que al acercarse al Sol desarrollan una cola… ¿son en realidad cometas o estamos también ante asteroides con un comportamiento similar?.

Referencia:

Qicheng Zhang et al (2023) Sodium brightening of (3200) phaethon near perihelion The Planetary Science Journal. doi: 10.3847/PSJ/acc866.

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