Tras las huellas de un centauro: los científicos retratan a Quirón, una mezcla nunca vista de cometa y asteroide

En la mitología griega, un centauro era una animal mitad hombre, mitad caballo, que iba armado y era peligroso. La policía Nacional también denomina centauros a sus patrulleros nocturnos dedicados a combatir el crimen. Hay un tercer tipo de centauro quizás más desconocido: los objetos que orbitan más allá de Neptuno y que en algún momento de su existencia cambian de trayectoria para adentrarse más en el Sistema Solar, una ocasión perfecta para que podamos estudiarlos desde la Tierra.

Este jueves dos estudios ofrecen detalles completamente nuevos sobre estos misteriosos cuerpos cuyas órbitas se vuelven irregulares por el empuje gravitatorio de Neptuno y Júpiter, el mayor planeta del sistema solar. Los trabajos han sido posibles gracias a la resolución sin precedentes del Telescopio Espacial James Webb, el mayor observatorio de su clase.

El primero de los estudios se centra en Quirón, un centauro único. Al igual que en la mitología, Quirón es un objeto híbrido, mitad asteroide, mitad cometa.

La astrónoma española Noemí Pinilla-Alonso es una de las autoras principales de los nuevos estudios. “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”, añade.

Quirón es único en su clase, porque los astrónomos han podido observar tanto los hielos de su superficie como los gases que hay en su estela, o coma. Los objetos transneptunianos no tienen este tipo de actividad porque están demasiado lejos y son demasiado fríos. Los asteroides no presentan esta actividad porque no tienen hielo en ellos. Los cometas, en cambio, muestran actividad similar a la de los centauros, pero normalmente se observan más cerca del Sol, y sus colas son tan densas que complican la interpretación de las observaciones de los hielos en la superficie.

Gracias al James Webb, los científicos han podido establecer que Quirón, descubierto en 1977, tiene en su superficie hielos de agua, monóxido y dióxido de carbono, mientras que su estela está hecha de metano y dióxido de carbono.

El estudio, publicado en Astronomy & Astrophysics, desvela que Quirón es único, pues puede comportarse como un cometa, posee anillos de material a su alrededor y, potencialmente, un campo de escombros de polvo o material rocoso que orbita a su alrededor. Los investigadores indican que la coexistencia de moléculas en varios estados agrega otra capa de interés para el estudio de cometas y centauros.

Pinilla-Alonso dice que Quirón se originó en la región de los objetos transneptunianos. Las órbitas de este cuerpo y muchos otros objetos grandes no planetarios a veces experimentan encuentros cercanos con uno de los planetas gigantes, cuya fuerza de gravedad cambia su órbita y los lleva a través de todo el Sistema Solar, exponiéndolos a diversos entornos, explica.

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

Los hielos detectados, como el metano, el dióxido de carbono y el hielo de agua, podrían ser componentes primordiales de Quirón heredados de la nebulosa previa a la formación del sistema solar, hace más de 4.500 millones de años. Otros, como el acetileno, el propano, el etano y los óxidos de carbono, podrían haberse formado en la superficie debido a procesos de reducción y oxidación, afirma.

Pinilla-Alonso, que acaba de regresar a España para investigar en la Universidad de Oviedo, y Javier Licandro, investigador del Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC), firman este jueves un segundo estudio en Nature Astronomy en el que estudia otros objetos transneptunianos y hace una clasificación dependiendo de sus características. Las observaciones realizadas con el telescopio espacial Webb han permitido analizar, con un detalle sin precedentes, las transformaciones en la composición superficial de estos objetos, destacando cómo la sublimación de hielos y otros procesos térmicos moldean su superficie al acercarse al Sol. Este estudio demuestra que los centauros no solo son un eslabón intermedio entre los objetos transneptunianos y los cometas, sino que también proporcionan información clave sobre la evolución térmica de los cuerpos helados del sistema solar, explica el IAC, en una nota de prensa.

“Curiosamente”·, detalla Licandro, se ha identificado “una nueva clase de superficie”, sin precedentes entre los objetos más allá de Neptuno “que se asemeja a la de los cometas y asteroides activos”. “La diversidad detectada en las poblaciones de centauros en términos de presencia de agua, polvo y compuestos orgánicos complejos sugiere orígenes variados en la población transneptuniana y diferentes etapas evolutivas, lo que resalta que los centauros no son una población homogénea, sino más bien un grupo dinámico y transicional de objetos”.

Los dos estudios están enmarcados en el programa DiSCo sobre la superficie de los cuerpos transneptunianos, liderado por Pinilla-Alonso, actualmente Investigadora Distinguida del Instituto de Ciencias y Tecnologías Espaciales de Asturias y de la Universidad de Oviedo.

Entre todos estos objetos, las características de Quirón son únicas. El cuerpo recibe su nombre de un centauro mitológico que también era único, pues era un sabio que conocía la medicina y fue profesor de grandes héroes como Heracles, Aquiles y Jasón. Este centauro renunció a ser inmortal para ayudar a Prometeo —que le dio el fuego a la humanidad— y a cambio se quedó en el firmamento como la constelación del Centauro.