AstroBásicos #8: Cometas, asteroides, meteoritos, y más

La astronomía está llena de conceptos básicos que aparecen una otra y vez y que, si los entendemos bien, nos ayudan a comprender otros conceptos más complejos. Como no quiero que mis lectores se queden con dudas he iniciado esta serie de “AstroBásicos“, donde explicaré esos términos que solemos escuchar pero que no siempre se suelen entender. Puedes ver todos los AstroBásicos publicados hasta el momento aquí. Si quieres sugerir algún concepto o pregunta, hazlo a través del formulario de contacto.

Asteroides, meteoros, y meteoritos son palabras que escuchamos frecuentemente y que nos provocan muchas cosas, entre ellas temor, ya que los sentimos como una amenaza constante. Por otro lado, nos maravillamos con las lluvias de estrellas y con los pasos de cometas. ¿Qué son cada uno de estos cuerpos celestes? ¿Qué tienen en común, y en qué se diferencian? En este artículo respondo tus preguntas al respecto.

Asteroides

Los asteroides son rocas pequeñas que forman parte del Sistema Solar. También se conocen con el nombre de «planetoides» e incluso «planetas menores» (en la antigüedad se utilizaba el término asteroide para denotar a cualquier objeto en el Sistema Solar que no era un planeta ni un cometa).

Se cree que los asteroides son restos que quedaron en el Sistema Solar luego de que se formaron los planetas. Estas pequeñas rocas quedaron orbitando en nuestro sistema planetario, y se ubican en zonas específicas de este: el cinturón de asteroides, entre Marte y Júpiter, y los asteroides troyanos, que comparten su órbita con Júpiter. Se estima que el cinturón de asteroides tiene entre 1 y 2 millones de asteroides de aproximadamente 1 kilómetro de diámetro, y varios millones de otros más pequeños. A pesar de la gran cantidad de asteroides en nuestro Sistema Solar, la masa total de estos asteroides es menor que la masa de la Luna. 

Imagen original: NASA.

Existe una categoría especial de asteroides llamados Asteroides Cercanos a la Tierra, o NEA por sus siglas en inglés (near-Earth asteroids). Estos asteroides, debido a interacciones gravitacionales con otros objetos pequeños o incluso con planetas del Sistema Solar, han salido de su órbita habitual y en su recorrido pasan cerca de nuestro planeta. En la actualidad se conocen cerca de 20.000 NEAs, los cuales son constantemente monitoreados. Las posibilidades de que alguno de estos caiga en la Tierra es extremadamente baja, sin embargo es importante mantenernos informados de cualquier cambio en sus órbitas.

Un dato curioso sobre los asteroides: existen asteroides binarios, es decir, un par de asteroides que unidos por su gravedad orbitan un punto en común. También existen asteroides que tienen sus propias lunas.

Meteoroides, meteoros, y meteoritos

Aunque muchas veces los términos meteoroide, meteoro, y meteorito se usan de manera indistinta, esto no es correcto. Si bien los tres son el mismo objeto, los nombres se refieren a las distintas formas en que interactúan con nuestro planeta.

Un meteoroide es, simplemente, un asteroide más pequeño. No hay una definición formal de dónde hacemos la división entre meteoroide y asteroide. Simplemente son pequeñas partículas rocosas que se encuentran en nuestro Sistema Solar. Según la Unión Astronómica Internacional cualquier partícula de tamaño entre 30 nanómetros y 1 metro de diámetro puede considerarse como meteoroide, y todo lo más grande como asteroide. Sin embargo esto aún está en discusión.

Cuando un meteoroide entra en la atmósfera de la Tierra recibe el nombre de meteoro. Los meteoros ingresan a la atmósfera con muy alta velocidad (entre 10 a 70 kilómetros por segundo). Al moverse tan rápido, el meteoro comprime el aire que se encuentra frente a él, y esta compresión hace que el aire se caliente hasta casi los 2000°C. Estas altas temperaturas vaporizan las capas exteriores del meteoro, cuyas partículas chocan con las moléculas atmosféricas, generando destellos de luz. Este fenómeno recibe el nombre de ablación atmosférica. Finalmente vemos al meteoro cruzar el cielo como una estela de luz, en un fenómeno que informalmente se conoce como estrella fugaz, ¡pero que no tiene nada que ver con las estrellas!

Existen distintos tamaños de meteoros: los que normalmente vemos como estrellas fugaces suelen ser de tamaño no mucho mayor a un grano de arena.

Los meteoros que causan las estrellas fugaces comunes son del tamaño de un grano de arena, aproximadamente. Imagen: BeirutVersus.

Cuando el meteoro es más grande se ven como bolas de fuego en el cielo, y en algunos casos incluso se puede escuchar un sonido de chispas si te encuentras cerca. En esos casos se les suele llamar bólidos, pero el fenómeno físico es el mismo.

Bólido observado en el sur de Italia el 20 de septiembre de 2018. Varios reportes de personas señalan también haber sentido ruido, e incluso pensaron que se trataba de un temblor. El bólido explotó en la atmósfera y no llegó a la Tierra. Imagen vía 3BMeteo.

Los meteoros son más comunes de lo que solemos imaginar: si vamos a una zona con cielos oscuros es posible ver varios en una noche. La tasa normal de meteoros es entre 5 y 10 por hora.

La mayoría de las veces las altas temperaturas que alcanzan los meteoros son suficientes para desintegrarlos por completo en la atmósfera. Sin embargo, a veces los meteoros son de mayor tamaño, y una vez terminado su paso por la atmósfera aún quedan restos de roca, la cual cae en la superficie de nuestro planeta. Cuando un meteoro cae a la Tierra, se le conoce como meteorito.

Existen tres tipos generales de meteoritos, según su composición: los meteoritos de tipo condrito son no metálicos y están compuestos por silicatos. Se cree que se formaron en los inicios del Sistema Solar, y que rocas de este tipo se unieron y eventualmente formaron planetas más grandes. Los meteoritos acondritos son similares a las rocas ígneas que se forman en la Tierra, y han pasado por procesos de altas temperaturas que alteran su composición. Se cree que son trozos de asteroides mayores. Finalmente están los meteoritos metálicos, formados principalmente por hierro y níquel, y que también parecen provenir de asteroides más grandes que se destruyeron tras algún impacto.

Dato curioso: si alguna vez tienes la suerte de ver un meteorito caer, ¡recógelo! El proceso de ablación atmosférica por el que pasan los meteoros hace que la roca que finalmente cae en la Tierra esté fría. Si encuentras un meteorito ponte en contacto con Millarca Valenzuela (@meteoritoschile), curadora oficial de meteoritos en Chile, acreditada por la Meteoritical Society. Envía una foto de alta calidad a meteoritoschile@gmail.com. También puedes contactarte con el SERNAGEOMIN (Servicio Nacional de Geología y Minería) o la Sociedad Geológica de Chile.

Lluvias de estrellas

Ahora que sabemos lo que es un meteoro podemos entender las lluvias de estrellas. En una noche cualquiera la cantidad de meteoros visibles en el cielo es entre 5 y 10 por hora. Estos se generan debido a partículas que se encuentran en la órbita normal de nuestro planeta. Sin embargo, hay momentos en que la órbita de la Tierra se cruza con puntos donde hay mayor cantidad de partículas — por ejemplo, lugares por donde ha pasado la cola de un cometa. Esto hace que, durante el paso de la Tierra por esa zona, la cantidad de meteoros por hora aumente. Esto es lo que conocemos como lluvia de estrellas, y por eso se repiten cada año aproximadamente en la misma fecha.

Cometas

Los asteroides, meteoroides, y cometas tienen un origen en común: todos se formaron en los inicios del Sistema Solar, y son rocas que no llegaron a formar planetas. Lo que diferencia a los cometas de los asteroides y meteoros es, probablemente, la ubicación donde se formaron. Los asteroides y meteoros se formaron en las zonas interiores del Sistema Solar, donde la temperatura no permitió que se generara hielo en su superficie y los elementos volátiles simplemente se evaporaron. Los cometas, por otro lado, se formaron en zonas externas del Sistema Solar.

Nuestro Sistema Solar está rodeado por dos zonas de alta densidad de rocas en órbita: el Cinturón de Kuiper y la Nube de Oort. El cinturón de Kuiper es similar al cinturón de asteroides, pero se ubica más allá de la órbita de Neptuno. De hecho, la órbita de Plutón pasa por este cinturón. Los objetos de esa zona se conocen como asteroides trans-Neptunianos. La Nube de Oort es mucho mayor y distante: es una esfera de miles de Unidades Astronómicas de extensión, que se encuentra poblada por cientos de millones de rocas.

La nube de Oort es una esfera de asteroides que rodea al Sistema Solar. Imagen: Laurine Moreau.

Los cometas pueden provenir tanto del cinturón de Kuiper como de la nube de Oort. Dado que estas rocas se encuentras en zonas muy lejanas al Sol, su temperatura es muy baja y esto permite que los cometas tengan hielo en su superficie. Los principales componentes de los cometas son agua, amoníaco, metano, y hierro, todos en forma congelada.

A medida que la órbita de un cometa lo trae más cerca al Sol, la temperatura comienza a aumentar y el hielo de su superficie se comienza a evaporar. Esto causa una delgada «atmósfera» alrededor del cometa, compuesta principalmente de vapor de agua y polvo. Esta atmósfera se conoce como la coma de un cometa. La presión de radiación del Sol hace que esta coma se extienda, formando la característica cola. Cuando los cometas se alejan del Sol, tanto la coma como la cola desaparecen.

Cometa Halle-Bopp visto en 1997. Imagen: Philipp Salzgeber vía Wikimedia commons – CC BY-SA 2.0

Los cometas, al igual que los planetas, tienen órbitas elípticas alrededor del Sol. Pero las órbitas de los cometas son elipses mucho más alargadas que las de los planetas. Es por eso que los cometas reaparecen periódicamente, algunos con periodos muy largos: el cometa Halley pasa cerca de la Tierra cada 75 años. Su último paso fue en 1986 y el próximo será en el año 2061.

Algunos cometas no sobreviven su paso tan cerca del Sol. Este fue el caso del cometa ISON (C/2012 S1), que en el año 2013 se desintegró en su acercamiento a nuestra estrella. Otro caso notable es el cometa Shoemaker-Levy 9, que en 1992 se desintegró en su órbita y sus fragmentos cayeron en Júpiter.

El impacto del cometa Shoemaker-Levy 9 sobre la superficie de Júpiter, visto en el infrarojo. Imagen: Max Planck Institute for Astronomy via Wikimedia Commons.

En resumen…

Asteroide: rocas presentes en el Sistema Solar. Orbitan el cinturón de asteroides (entre Marte y Júpiter) o se ubican en la órbita de Júpiter (asteroides troyanos).

Meteoroide: asteroide de tamaño menor a 1m, aproximadamente.

Meteoro: meteoroide que entra en la atmósfera de la Tierra y que se ilumina en el cielo debido al proceso de ablación.

Meteorito: parte del meteoroide que finalmente cae en la Tierra.

Lluvia de estrellas: incremento en el número normal de meteoros por hora, causado por el paso de la Tierra por una zona de su órbita con mayor cantidad de partículas.

Cometa: similar a un asteroide, pero al estar en órbitas más lejos del Sol poseen hielo en su superficie. Cuando sus órbitas los acercan al Sistema Solar el aumento de temperatura genera que el hielo se evapore y forme su característica cola.

Fuentes

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