Los intrusos interestelares como ¡®Oumuamua¡¯ y ¡®Borisov¡¯ son mucho m¨¢s comunes de lo que se pensaba

El 17 y 18 de octubre de 2017, un objeto inusual atraves¨® a toda velocidad el campo de visi¨®n de un gran telescopio situado cerca de la cima de un volc¨¢n en la isla hawaiana de Maui. El telescopio Pan-STARRS1 fue dise?ado para observar el cielo en busca de eventos transitorios, como el sobrevuelo de asteroides o cometas. Pero este caso era diferente: el objeto no estaba ligado gravitatoriamente al Sol ni a ning¨²n otro cuerpo celeste. Hab¨ªa llegado desde otro lugar.

El misterioso objeto fue el primer visitante del espacio interestelar observado en su paso por el sistema solar. Los astr¨®nomos lo llamaron 1I/¡¯Oumuamua, tomando prestada una palabra hawaiana que se traduce aproximadamente como ¡°mensajero de lejos que llega primero¡±. Dos a?os m¨¢s tarde, en agosto de 2019, el astr¨®nomo aficionado Gennadiy Borisov descubri¨® el ¨²nico otro intruso interestelar conocido, ahora llamado 2I/Borisov, utilizando un telescopio construido por ¨¦l mismo en el observatorio MARGO en Nauchnij, Crimea.

Mientras que los asteroides y cometas t¨ªpicos del sistema solar orbitan alrededor del Sol, Oumuamua y Borisov son n¨®madas celestes que pasan la mayor parte del tiempo vagando por el espacio interestelar. La existencia de estos intrusos en el sistema solar era una hip¨®tesis, pero los cient¨ªficos esperaban que fueran raros. ¡°Nunca pens¨¦ que ver¨ªamos uno¡±, afirma la astrof¨ªsica Susanne Pfalzner, del Centro de Supercomputaci¨®n de J¨¹lich, en Alemania. Al menos, no durante su vida.

Con estos dos descubrimientos, los cient¨ªficos sospechan ahora que los intrusos interestelares son mucho m¨¢s comunes. Ahora mismo, solo en la ¨®rbita de Neptuno, podr¨ªa haber unos 10.000 objetos interestelares del tama?o de Oumuamua, estima el cient¨ªfico planetario David Jewitt, de la UCLA, coautor de una revisi¨®n del conocimiento actual de los intrusos interestelares en el Annual Review of Astronomy and Astrophysics de 2023.

Los investigadores se afanan en responder a preguntas b¨¢sicas sobre estos objetos extraterrestres, como de d¨®nde proceden y c¨®mo acaban vagando por la galaxia. Los intrusos tambi¨¦n podr¨ªan proporcionar una nueva forma de sondear las caracter¨ªsticas de sistemas planetarios lejanos.

Pero primero, los astr¨®nomos necesitan encontrar m¨¢s. ¡°De momento vamos un poco retrasados¡±, dice Jewitt. ¡°Pero esperamos ver m¨¢s¡±.

Or¨ªgenes alien¨ªgenas

Al menos desde principios del siglo XVIII, los astr¨®nomos han considerado la posibilidad de que existan objetos interestelares. M¨¢s recientemente, con modelos inform¨¢ticos, se ha demostrado que el sistema solar envi¨® hace mucho tiempo su propia poblaci¨®n de cuerpos m¨¢s peque?os a los vac¨ªos del espacio interestelar debido a las interacciones gravitatorias con los planetas gigantes.

Los cient¨ªficos esperaban que la mayor¨ªa de los intrusos fueran exocometas compuestos de materiales helados. Borisov se ajustaba a este perfil: ten¨ªa una cola formada por gases y polvo creados por hielos que se evaporaron durante su paso cercano al Sol. Esto sugiere que se origin¨® en la regi¨®n exterior de un sistema planetario donde las temperaturas eran lo suficientemente fr¨ªas como para que gases, como el mon¨®xido de carbono, se congelaran en sus rocas. En alg¨²n momento, algo arroj¨® a Borisov, de aproximadamente un kil¨®metro de di¨¢metro, fuera de su sistema.

Uno de los posibles culpables es un sobrevuelo estelar. Seg¨²n un estudio reciente dirigido por Pfalzner, la gravedad de una estrella que pasa puede expulsar cuerpos m¨¢s peque?os, conocidos como planetesimales, de los confines de un sistema. Un planeta gigante tambi¨¦n podr¨ªa expulsar un objeto de las regiones exteriores de un sistema planetario, si un asteroide o un cometa se acerca lo suficiente como para que el tir¨®n gravitatorio del planeta acelere el cuerpo m¨¢s peque?o lo suficiente como para que escape del dominio de su estrella. Los acercamientos tambi¨¦n pueden producirse cuando los planetas migran a trav¨¦s de sus sistemas planetarios, como se cree que hizo Neptuno en los inicios del sistema solar.

Oumuamua, en cambio, no es lo que los cient¨ªficos esperaban. Las observaciones sugieren que es bastante alargado ¡ªquiz¨¢s 240 metros de largo y tan estrecho como 40 metros¡ª. Y, a diferencia de Borisov, no muestra actividad de gas o polvo, lo que plantea la posibilidad de que se originara m¨¢s cerca de su estrella, donde hac¨ªa demasiado calor para que se formaran hielos. Si este fuera el caso, un sobrevuelo estelar o un planeta gigante probablemente no habr¨ªan sido capaces de sacar el objeto de su sistema. En su lugar, podr¨ªa haber sido expulsado durante la agon¨ªa de su estrella: las pulsaciones de gas de una estrella moribunda podr¨ªan empujar planetas y planetesimales hacia el exterior, desestabilizando sus ¨®rbitas lo suficiente como para enviar a algunos de ellos volando al espacio interestelar.

Sin embargo, es posible que Oumuamua se formara en los fr¨ªos confines de su sistema y que, al acercarse al Sol, desarrollara una cola de gas que no fue detectada por los telescopios. Una pista es que el objeto se aceler¨® m¨¢s de lo que cabr¨ªa esperar solo por la gravedad del sistema solar. Un estudio reciente sugiere que tal aceleraci¨®n podr¨ªa deberse a peque?as cantidades de desgasificaci¨®n de hidr¨®geno que los telescopios no detectaron. Seg¨²n otro estudio, varios asteroides de nuestro sistema solar podr¨ªan haber recibido un impulso similar de la desgasificaci¨®n de vapor de agua. Las futuras observaciones del telescopio espacial James Webb y de la misi¨®n Hayabusa2 Extended de la JAXA (que se reunir¨¢ con uno de estos asteroides del sistema solar, conocidos como ¡°cometas oscuros¡±, en 2031) podr¨ªan detectar bajos niveles de desgasificaci¨®n.

¡°Tendremos que esperar y ver, pero podr¨ªan ser an¨¢logos de Oumuamua¡±, dice el cient¨ªfico planetario Darryl Seligman, de la Universidad de Cornell, coautor con Jewitt de la revisi¨®n de los intrusos interestelares.

En busca de n¨®madas

M¨¢s datos, procedentes de m¨¢s intrusos, podr¨ªan ayudar a resolver algunas de estas cuestiones. Para reunir estos datos, los cient¨ªficos necesitar¨¢n mejores probabilidades de detectar los objetos cuando atraviesen el sistema solar. ¡°Si Pan-STARRS1 no hubiera observado donde nosotros lo hicimos aquella noche, es probable que Oumuamua nunca se hubiera encontrado¡±, afirma el astr¨®nomo Robert Weryk, quien fue profesor de la Universidad de Haw¨¢i y el descubridor del intruso en los datos del telescopio.

Se espera que el pr¨®ximo Legacy Survey of Space and Time del Observatorio Vera C. Rubin aumente las posibilidades de que los astr¨®nomos encuentren estos veloces objetos. A partir de 2025, el telescopio del observatorio tomar¨¢ im¨¢genes de todo el cielo austral visible cada tantas noches y su espejo primario tiene un di¨¢metro casi siete metros m¨¢s largo que Pan-STARRS1, lo que le permitir¨¢ ver objetos m¨¢s d¨¦biles y lejanos. Una vez detectados, los telescopios terrestres y espaciales tomar¨¢n im¨¢genes de ellos para determinar de qu¨¦ est¨¢n hechos. Y si se descubre un objetivo alcanzable, el Interceptor de Cometas de la Agencia Espacial Europea y la Agencia Japonesa de Exploraci¨®n Aeroespacial, cuyo lanzamiento est¨¢ previsto para 2029, podr¨ªa ser redirigido para obtener im¨¢genes del visitante de cerca.

Con el tiempo, los astr¨®nomos esperan crear un cat¨¢logo de objetos interestelares similar al inventario de exoplanetas, que ha superado las 5.500 entradas desde el primer descubrimiento en 1992. Ese futuro inventario podr¨ªa ayudar a los investigadores a responder a la vieja pregunta de cu¨¢n t¨ªpicos son la Tierra y el sistema solar. La composici¨®n de una amplia muestra de objetos interestelares podr¨ªa dar pistas sobre la composici¨®n de los objetos de los sistemas exoplanetarios, incluidos los que podr¨ªan albergar vida.

¡°Los planetesimales son los componentes b¨¢sicos de los exoplanetas¡±, afirma la astr¨®noma Meredith Hughes, de la Universidad Wesleyan de Middletown, en Connecticut. Esto significa que ¡°pueden proporcionar informaci¨®n sobre la diversidad de entornos, incluidos los que podr¨ªan ser habitables¡±.

Ahora, Oumuamua se encuentra m¨¢s all¨¢ de la ¨®rbita de Neptuno, y el cometa Borisov casi a la misma distancia. Continuar¨¢n su viaje de regreso al espacio interestelar, donde nadie sabe qu¨¦ ocurrir¨¢ despu¨¦s. Tal vez pasen una eternidad vagando por los vastos vac¨ªos del espacio, o tal vez sean capturados por una estrella. O podr¨ªan colapsar en un disco de gas y polvo en evoluci¨®n en un nuevo sistema planetario y comenzar de nuevo su viaje.

Los astr¨®nomos calculan que podr¨ªa haber m¨¢s objetos interestelares en la V¨ªa L¨¢ctea que estrellas en el universo observable. Encontrar m¨¢s de ellos ofrecer¨¢ una nueva forma de sondear los misterios del cosmos.

¡°Lo realmente genial¡±, dice Pfalzner, ¡°es que los objetos interestelares vienen a nosotros¡±.

Theo Nicitopoulos es un periodista independiente que cubre noticias sobre la Tierra y la ciencia espacial.

Art¨ªculo traducido por Debbie Ponchner

Este art¨ªculo apareci¨® originalmente en Knowable en espa?ol, una publicaci¨®n sin ¨¢nimo de lucro dedicada a poner el conocimiento cient¨ªfico al alcance de todos.

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