Por qué Júpiter fue clave en el origen del asteroide Bennu y qué revela sobre la Tierra

Una muestra de apenas medio gramo del asteroide Bennu permitió reconstruir parte de una historia que comenzó hace 4.500 millones de años. Investigadores de la Escuela Politécnica Federal de Zúrich (ETH Zurich) concluyeron que el cuerpo del que proviene Bennu se formó cerca de una zona fría del joven Sistema Solar, donde el agua se congelaba y se mezclaban materiales de distintas regiones. El estudio también señala que Júpiter ayudó a ordenar ese proceso.

El hallazgo surge del análisis de material que la misión OSIRIS-REx de la Administración Nacional de Aeronáutica y el Espacio (NASA) recogió en Bennu y devolvió a la Tierra en septiembre de 2023. La cápsula aterrizó en el desierto de Utah con unos 120 gramos de polvo y rocas. Una pequeña parte llegó al laboratorio de la geoquímica Maria Schönbächler, en Suiza.

La investigación, publicada en Science Advances, cambia una idea que hasta ahora era común entre los científicos: Bennu y objetos parecidos no se habrían formado lejos del Sol, en la región de los cometas, ni en una etapa tardía del Sistema Solar.

¿Qué cuentan los isótopos sobre el origen de Bennu?

El equipo estudió isótopos de hierro, titanio y cromo. Un isótopo es una versión de un mismo elemento con una masa apenas diferente. Estas variaciones funcionan como una huella química y ayudan a saber de dónde viene un material.

Los resultados mostraron que el hierro y el titanio están distribuidos de forma pareja en la muestra de Bennu. Además, su huella química se parece a la del asteroide Ryugu y a la de los meteoritos CI, rocas antiguas ricas en carbono que son poco comunes en la Tierra.

Ese parecido indica que los tres cuerpos se formaron a partir de una reserva similar de polvo espacial. También los diferencia de otros asteroides, meteoritos y planetas que ya se conocen.

“Bennu es un híbrido: el material no coincide claramente ni con el Sistema Solar interior ni con el exterior”, explicó Schönbächler, según el comunicado de ETH Zurich. En términos simples, contiene materiales de ambos lados del Sistema Solar temprano.

¿Dónde nació el asteroide Bennu?

El estudio sitúa el origen de Bennu cerca de la línea de agua-hielo. Es la zona de un disco de gas y polvo alrededor del joven Sol donde el vapor de agua podía congelarse.

Hace unos 4.500 millones de años, el Sistema Solar todavía estaba en formación. Alrededor del Sol había un disco de gas, partículas y hielo. Con el tiempo, parte de ese material se unió y dio origen a planetas, lunas, asteroides y cometas.

Los investigadores sostienen que, cerca de la línea de hielo, se mezclaron partículas llegadas desde regiones más cercanas y más lejanas del Sol. El hielo habría ayudado a unir el polvo fino. Dicho de otra manera, actuó como una especie de pegamento que facilitó la formación de los cuerpos que después darían lugar a Bennu, Ryugu y los meteoritos CI.

La explicación también ayuda a entender por qué Bennu tiene agua y compuestos orgánicos. Estos materiales son importantes porque forman parte de los ingredientes que estuvieron disponibles en la Tierra primitiva.

¿Cómo influyó Júpiter en la formación de Bennu?

El nuevo escenario da a Júpiter una función central. El planeta gigante se habría formado muy rápido, dentro del primer millón de años después del nacimiento del Sol. Por su gran tamaño, modificó el movimiento de los materiales que circulaban en el disco.

Según los autores, Júpiter frenó gran parte de los fragmentos más grandes. Sin embargo, el polvo fino pudo pasar a su alrededor y mezclarse cerca de la línea de hielo. Allí se habrían formado los materiales que más tarde integraron Bennu.

La idea es sencilla: Júpiter actuó como una barrera parcial. Bloqueó muchos trozos grandes, pero dejó que los granos pequeños siguieran moviéndose. Esa selección explicaría por qué Bennu se formó sobre todo con polvo fino y hielo.

También podría explicar por qué su composición se parece, en parte, a la del Sol. El polvo más pequeño se mezclaba con facilidad dentro del disco y terminaba repartido en distintas zonas.

“Bennu puede ofrecer nuestra mejor mirada a la mezcla original de elementos químicos con la que finalmente se construyeron los planetas terrestres”, señaló Schönbächler.

¿Por qué las muestras de Bennu ayudan a entender el Sistema Solar?

Bennu da una vuelta al Sol cada 1,2 años y se acerca a la Tierra aproximadamente cada seis años. Esa trayectoria permitió que la NASA enviara la sonda OSIRIS-REx para tomar muestras de su superficie. La nave recogió el material en 2020 y la cápsula regresó tres años después.

Para los científicos, el valor de Bennu está en que conserva materiales muy antiguos. Su composición habría cambiado poco desde el nacimiento del Sistema Solar. Por eso, estudiar sus rocas permite conocer mejor cómo se juntaron los elementos que formaron los planetas rocosos, incluida la Tierra.

Todavía quedan preguntas por responder. Los investigadores quieren saber si otros asteroides tienen una huella química parecida a la de Bennu y Ryugu. También buscan medir con mayor precisión cuánto influyó el joven Júpiter en la unión del polvo fino.

El grupo de ETH Zurich espera aplicar estas técnicas a futuras muestras espaciales. Una de ellas podría llegar desde Fobos, la luna de Marte, cuando la misión japonesa MMX devuelva material a la Tierra, una operación prevista para 2031.