El Telescopio James Webb explora a Quirón, un objeto con pistas del Sistema Solar primitivo

El Telescopio Espacial James Webb puso su poderosa mirada en una extraña roca espacial que se esconde entre Júpiter y Neptuno y que ha generado un misterio para los astrónomos que lo operan.

El inusual “centauro”, llamado 2060 Quirón, tiene características tanto de cometas como de asteroides, afirman los expertos.

Los científicos que observaron el objeto híbrido, detectaron dióxido de carbono congelado y monóxido de carbono en su núcleo helado, así como dióxido de carbono y metano en la nube de gas circundante. Los hallazgos podrían ayudar a los científicos a comprender mejor los cometas y los centauros (llamados así porque tienen propiedades tanto de asteroides como de cometas) y podrían ofrecer una mirada a las condiciones en el Sistema Solar primitivo.

Quirón fue descubierto en 1977 y orbita alrededor del Sol aproximadamente una vez cada 50 años, describiendo un círculo en la región entre Júpiter y Neptuno. En el nuevo estudio, publicado el 18 de diciembre en la revista Astronomy and Astrophysics, los investigadores describieron su observación del centauro el 12 de julio de 2023 a una distancia de más de 18 veces la distancia entre la Tierra y el Sol.

Los investigadores hallaron dióxido de carbono y gases de metano en Quirón, más precisamente en la nube de gas y polvo que rodea su núcleo, llamada coma. Aunque estudios anteriores también habían detectado gas de monóxido de carbono en la coma, las nuevas observaciones del JWST encontraron monóxido de carbono solo en su forma congelada en la superficie de Quirón.

Este descubrimiento y estudio ampliado, sugiere un escenario complejo de emisiones de gases de diferentes depósitos en Quirón, escribieron los investigadores en el estudio. En general, el monóxido de carbono es más volátil y, por lo tanto, es más probable que se sublime que el CO2, o se transforme directamente de un sólido en la superficie a un gas liberado.

“Estos resultados no se parecen a nada que hayamos visto antes”, dijo en un comunicado el coautor del estudio Charles Schambeau, científico planetario de la Universidad de Florida Central (UCF).

Y agregó: “Detectar comas de gas alrededor de objetos tan alejados del Sol como Quirón es un gran desafío, pero el JWST lo ha hecho accesible. Estas detecciones mejoran nuestra comprensión de la composición interior de Quirón y cómo ese material produce los comportamientos únicos que observamos a Quirón”.

Los astrónomos también detectaron hielo de agua y moléculas ligeras que contienen carbono como etano y propano por primera vez en un centauro. “Quirón podría haber recogido moléculas más simples como dióxido de carbono y agua dejadas por la nebulosa que formó nuestro Sistema Solar”, dijo en el comunicado la coautora del estudio Noemi Pinilla-Alonso, científica planetaria de la UCF y la Universidad de Oviedo en España.

Y agregó: “Todos los cuerpos pequeños del Sistema Solar nos hablan de cómo era en el pasado, un período de tiempo que ya no podemos observar realmente”, explica en una nota de prensa “Los centauros activos nos dicen mucho más. Están experimentando transformaciones impulsadas por el calor del Sol y nos ofrecen una oportunidad única para aprender sobre sus capas superficiales y subterráneas”.

Los objetos como Quirón no han cambiado mucho desde que se formó el Sistema Solar por primera vez, dijo, por lo que observar Sistema cómo interactúan en Quirón podría ayudar a los científicos a comprender mejor los inicios de nuestro vecindario cósmico. Mientras tanto, moléculas como el etano y el propano probablemente se formaron cuando la luz golpeó la superficie y reaccionó con el metano y el hielo de agua allí.

Para comprender plenamente la composición del núcleo y la coma, y cómo cambian durante la órbita de Quirón, se necesitarán datos adicionales, afirmaron los científicos.

“Vamos a seguir con Quirón. Se acercará más a nosotros y si podemos estudiarlo a distancias más cercanas y obtener mejores lecturas sobre las cantidades y la naturaleza de los hielos, silicatos y compuestos orgánicos, podremos entender mejor cómo las variaciones estacionales de la insolación y los diferentes patrones de iluminación pueden afectar su comportamiento y su reserva de hielo”, remarcó Pinilla-Alonso en el comunicado.

Hasta ahora se sabe que Quirón es único en su clase, dado que se le han observado tanto los hielos de su superficie como los gases que hay en su estela, o coma.

Lo curioso y que requerirá más datos para seguir estudiando este tipo de objetos, es están muy alejados del Sol. Por un lado, los asteroides no presentan esta actividad porque no tienen hielo en ellos. Y por el otro, los cometas sí muestran actividad similar a la de los centauros, pero normalmente se los registra más cerca del Sol, por lo que presentan colas más densas.

“Sabemos que ha sido expulsado de la población de objetos transneptuniano ( TNO ) y que actualmente solo está transitando por la región de los planetas gigantes, donde no permanecerá mucho tiempo. Dentro de aproximadamente un millón de años, los centauros como Quirón pueden terminar sus vidas como cometas de la familia de Júpiter o regresar a la región de los TNOs”, concluyó Pinilla-Alonso.