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Imagen microscópica de una partícula oscura de Bennu, de cerca de un milímetro de largo, con una corteza de fosfato brillante. A la derecha está un fragmento más pequeño que se desprendió.
De Lauretta & Connolly y otros (2024) Meteoritics & Planetary Science, doi:10.1111/maps.14227.
Nota de la editora: El artículo original (en inglés) fue publicado el 26 de junio de 2024.
- El análisis inicial de la muestra del asteroide Bennu traída a la Tierra por la misión OSIRIS-REx de la NASA ha revelado polvo rico en carbono, nitrógeno y compuestos orgánicos, todos los cuales son componentes esenciales para la vida tal como la conocemos. Con predominio de minerales de arcilla, principalmente serpentina, la muestra es una reproducción del tipo de roca que se encuentra en las dorsales oceánicas de la Tierra.
- El fosfato de magnesio y sodio hallado en la muestra sugiere que el asteroide podría haberse formado al desprenderse de un mundo oceánico antiguo, pequeño y primitivo. Encontrar el fosfato fue una sorpresa para el equipo porque el mineral no había sido detectado por la nave espacial OSIRIS-REx mientras estaba en Bennu.
- Si bien se encontró un fosfato similar en la muestra del asteroide Ryugu traída a la Tierra en 2020 por la misión Hayabusa2 de la JAXA (Agencia Japonesa de Exploración Aeroespacial), el fosfato de magnesio y sodio detectado en la muestra de Bennu destaca por su pureza (es decir, la ausencia de otros materiales incluidos en el mineral) y el tamaño de sus granos, sin precedentes en ninguna otra muestra de meteorito.
Los científicos esperaban ansiosamente la oportunidad de indagar con mayor profundidad en la impoluta muestra del asteroide Bennu —con un tamaño de 121,6 gramos (4,3 onzas)— recolectada por la misión Orígenes, Interpretación Espectral, Identificación de Recursos y Seguridad - Explorador de Regolito (OSIRIS-REx, por sus siglas en inglés) de la NASA desde que fuera traída a la Tierra a finales de 2023. Anticipaban que el material guardaría secretos del pasado del sistema solar y la química prebiótica que podrían haber conducido al origen de la vida en la Tierra. Un análisis inicial de la muestra de Bennu, publicado el 26 de junio en la publicación científica Meteoritics & Planetary Science, demuestra que este entusiasmo estaba justificado.
El Equipo de Análisis de Muestras de OSIRIS-REx descubrió que Bennu contiene los ingredientes originales que formaron nuestro sistema solar. El polvo del asteroide es rico en carbono y nitrógeno, así como en compuestos orgánicos, todos los cuales son componentes esenciales para la vida tal como la conocemos. La muestra también contiene fosfato de magnesio y sodio, lo que fue una sorpresa para el equipo de investigación, ya que no se vio este compuesto en los datos de teledetección obtenidos por la nave espacial en Bennu. Su presencia en la muestra sugiere que el asteroide podría haberse formado al desprenderse de un mundo oceánico primitivo, diminuto y desaparecido hace mucho tiempo.
Una sorpresa con fosfatos
El análisis de la muestra de Bennu reveló información intrigante sobre la composición del asteroide. Con predominio de minerales de arcilla, principalmente serpentina, la muestra es una reproducción del tipo de roca que se encuentra en las dorsales oceánicas de la Tierra, donde el material del manto —la capa bajo la corteza terrestre— se encuentra con el agua.
Esta interacción no solo da como resultado la formación de arcilla; también da lugar a una variedad de minerales como carbonatos, óxidos de hierro y sulfuros de hierro. Pero el descubrimiento más inesperado es la presencia de fosfatos solubles en agua. Estos compuestos son componentes de la bioquímica de toda la vida conocida actualmente en la Tierra.
Una diminuta fracción de la muestra del asteroide Bennu traída por la misión OSIRIS-REx de la NASA, observada con imágenes de microscopio. El panel superior izquierdo muestra una partícula oscura de Bennu, de cerca de un milímetro de largo, con una corteza exterior de fosfato brillante. Los otros tres paneles muestran vistas progresivamente ampliadas del fragmento de una partícula que se desprendió a lo largo de una vena brillante que contenía fosfato, captadas por un microscopio electrónico de barrido.
De Lauretta & Connolly y otros (2024) Meteoritics & Planetary Science, doi:10.1111/maps.14227.
Si bien se encontró un fosfato similar en la muestra del asteroide Ryugu traída a la Tierra en 2020 por la misión Hayabusa2 de la JAXA (Agencia Japonesa de Exploración Aeroespacial), el fosfato de magnesio y sodio detectado en la muestra de Bennu destaca por su pureza —es decir, la ausencia de otros materiales incluidos en el mineral— y el tamaño de sus granos, sin precedentes en cualquier otra muestra de meteorito.
Si bien se encontró un fosfato similar en la muestra del asteroide Ryugu traída a la Tierra en 2020 por la misión Hayabusa2 de la JAXA (Agencia Japonesa de Exploración Aeroespacial), el fosfato de magnesio y sodio detectado en la muestra de Bennu destaca por su pureza —es decir, la ausencia de otros materiales incluidos en el mineral— y el tamaño de sus granos, sin precedentes en cualquier otra muestra de meteorito.
El hallazgo de fosfatos de magnesio y sodio en la muestra de Bennu plantea preguntas sobre los procesos geoquímicos que concentraron estos elementos y proporciona pistas valiosas sobre las condiciones históricas de Bennu.
“La presencia y el estado de los fosfatos, junto con otros elementos y compuestos en Bennu, sugieren que el asteroide tuvo un pasado acuoso”, dijo Dante Lauretta, coautor principal del artículo e investigador principal de OSIRIS-REx en la Universidad de Arizona en Tucson. “Bennu podría haber sido alguna vez parte de un mundo más acuático. Aunque esta hipótesis requiere mayor investigación”.
“OSIRIS-REx nos ha dado exactamente lo que esperábamos: una gran muestra impoluta de un asteroide rico en nitrógeno y carbono proveniente de un mundo que antes fue acuático”, dijo Jason Dworkin, coautor del artículo y científico del proyecto OSIRIS-REx en el Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland.
Proveniente de un sistema solar joven
A pesar de su posible historia de interacción con el agua, Bennu sigue siendo un asteroide químicamente primitivo, con proporciones elementales muy parecidas a las del Sol.
“La muestra que trajimos es el depósito más grande de material de asteroide sin alterar que exista en la Tierra en este momento”, dijo Lauretta.
Esta composición permite asomarnos a los primeros días de nuestro sistema solar, hace más de 4.500 millones de años. Estas rocas han conservado su estado original, sin haberse derretido ni resolidificado desde sus inicios, afirmando sus orígenes antiguos.
Indicios de los componentes básicos de la vida
El equipo ha confirmado que el asteroide es rico en carbono y nitrógeno. Estos elementos son cruciales para comprender los entornos donde se originaron los materiales de Bennu y los procesos químicos que transformaron elementos simples en moléculas complejas, lo que pudo haber sentado las bases para la vida en la Tierra.
“Estos hallazgos subrayan la importancia de recolectar y estudiar material de asteroides como Bennu, especialmente material de baja densidad que normalmente se quemaría al entrar en la atmósfera de la Tierra”, dijo Lauretta. “Este material contiene la clave para desentrañar los intrincados procesos de formación del sistema solar y la química prebiótica que podrían haber contribuido al surgimiento de la vida en la Tierra”.
Próximos pasos
Decenas de otros laboratorios en Estados Unidos y en distintas partes del mundo recibirán porciones de la muestra de Bennu provenientes del Centro Espacial Johnson de la NASA en Houston, y en los próximos años se espera la publicación de muchos otros artículos científicos que describan los análisis de la muestra de Bennu realizados por el Equipo de Análisis de Muestras de OSIRIS-REx.
“Las muestras de Bennu son rocas extraterrestres seductoramente hermosas”, dijo Harold Connolly, coautor principal del artículo y científico de las muestras de la misión OSIRIS-REx en la Universidad de Rowan en Glassboro, Nueva Jersey. “Cada semana, el análisis realizado por el Equipo de Análisis de Muestras de OSIRIS-REx proporciona hallazgos nuevos, y a veces sorprendentes, que ayudan a establecer limitaciones importantes sobre el origen y la evolución de los planetas similares a la Tierra”.
Lanzada el 8 de septiembre de 2016, la nave espacial OSIRIS-REx viajó al asteroide Bennu, cercano a la Tierra, y recogió una muestra de rocas y polvo de la superficie. OSIRIS-REx, la primera misión estadounidense en recolectar una muestra de un asteroide, trajo la muestra a la Tierra el 24 de septiembre de 2023.
El Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland, proporcionó la administración general de la misión, la ingeniería de sistemas y la garantía y seguridad de la misión OSIRIS-REx. Dante Lauretta, de la Universidad de Arizona en Tucson, es el investigador principal. Esta universidad dirige el equipo científico, la planificación de las observaciones científicas y el procesamiento de datos de la misión. Lockheed Martin Space en Littleton, Colorado, construyó la nave espacial y proporcionó las operaciones de vuelo. El centro Goddard y KinetX Aerospace fueron responsables de la navegación de la nave espacial OSIRIS-REx. La curaduría de OSIRIS-REx se lleva a cabo en el centro Johnson de la NASA. Las asociaciones internacionales para esta misión incluyen el instrumento de altímetro láser de OSIRIS-REx proveniente de la CSA (Agencia Espacial Canadiense) y la colaboración científica para la muestra del asteoroide con la misión Hayabusa2 de la JAXA. OSIRIS-REx es la tercera misión del Programa Nuevas Fronteras de la NASA, que es gestionado por el Centro de Vuelo Espacial Marshall de la NASA en Huntsville, Alabama, para la Dirección de Misiones Científicas de la agencia en Washington.
Encuentra más información sobre la misión OSIRIS-REx de la NASA en el sitio web (en inglés):
Por Mikayla Mace Kelley
Universidad de Arizona en Tucson
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Detalles
Última Actualización
Nov 27, 2024
Editor
Equipo de redacción de Ciencia