Durante 59 días antes del encuentro, el asteroide no se detuvo. La cámara de largo alcance de Lucy seguía observando esta tenue mancha de luz reflejada desde millones de kilómetros de distancia, y el brillo subía y bajaba como debería para un trozo de roca en rotación, excepto que el patrón nunca se repetía del todo. Un período de aproximadamente 253 horas, bien. Pero enterrado debajo había un segundo ritmo, aproximadamente 455 horas, los dos chocando entre sí de modo que la curva de luz se negaba a cerrarse en un bucle limpio. No es así como se comporta un simple cuerpo que gira. Ésa es la firma de algo que cae.
El cuerpo en cuestión es (52246) Donaldjohanson, un asteroide de 8,8 kilómetros en el cinturón principal interior, y el 20 de abril de 2025 la nave espacial Lucy de la NASA pasó junto a él a 13,4 kilómetros por segundo, acercándose a unos 961 kilómetros antes de que el equipo interrumpiera las observaciones. Tenían que hacerlo: treinta y un segundos antes de la máxima aproximación, seguir rastreando la roca habría hecho girar los instrumentos hacia el Sol. Así que Lucy obtuvo sólo el tramo entrante, un único hemisferio iluminado por el sol, y eso fue suficiente para reconstruir un pequeño mundo extraño. Simone Marchi del Southwest Research Institute y un equipo de más de cincuenta colegas han expuesto lo que vieron, y la imagen es la de un asteroide que ha sido trabajado, ralentizado y suavemente desviado de su eje a lo largo de aproximadamente 155 millones de años.
Donaldjohanson, llamado así por el paleoantropólogo que en 1974 desenterró Lucy, el fósil del homínido del suelo etíope, resulta parecerse un poco a un maní. Dos lóbulos llenos de cráteres, uno más grande que el otro, unidos por un cuello más liso. Las binarias de contacto (dos cuerpos que se han juntado y pegado) no son nuevas en el catálogo de asteroides, pero el cuello aquí está haciendo algo interesante. Es mucho más suave que los lóbulos y sus pendientes discurren en un ángulo bastante uniforme de 25 grados, el tipo de ángulo que se obtiene cuando los escombros sueltos se han desplomado cuesta abajo y se han asentado.
Una superficie que se sigue ordenando
Cuente los cráteres y las rarezas se acumularán. A lo largo del gran lóbulo, cráteres de más de 0,4 kilómetros de tamaño tienen la densidad que se esperaría de una superficie de esta edad, un trozo desprendido del cuerpo padre de la familia Erigone cuando una roca de aproximadamente 20 kilómetros destrozó otra de 80 kilómetros hace unos 155 millones de años. Pero si se hace más pequeño, por debajo de 0,4 kilómetros, los cráteres se adelgazan. Preferiblemente se han borrado, borrado del registro más rápido de lo que se crearon. El equipo de Marchi analiza los números y concluye que algo hizo resurgir los pequeños cráteres mucho tiempo después de que se formara el asteroide en los últimos 40 millones de años.
¿Qué efecto tiene eso en una roca que flota en el vacío? El principal sospechoso es un buen golpe. Un impacto posterior en alguna parte del cuerpo podría haber enviado ondas sísmicas a través de él, sacudiendo los bordes y las paredes de los cráteres más pequeños hasta que se hundieron en la invisibilidad, de la misma manera que un golpe afilado deposita arena en un frasco. Los cráteres degradados agrupados en el cuello insinúan que el material se ha desplazado allí aún más recientemente, tal vez dentro de 20 millones de años, con escombros sueltos deslizándose pendiente abajo y suavizando cada borde afilado que cruza.
Aquí está la parte que complica la historia fácil. Se podría esperar que un pequeño asteroide carbonoso fuera un montón de escombros, un montón de grava suelta apenas unida, como los bien estudiados Bennu y Ryugu. Donald Johanson no parece serlo. Sus cráteres implican una superficie considerablemente más fuerte que esos dos, lo suficientemente fuerte como para que probablemente no sea el mismo interior destrozado y apenas consolidado. Es varias veces más grande que Bennu, lo cual puede ser el punto: los cuerpos más grandes pueden mantenerse unidos de una manera que los más pequeños no pueden.
Frenado por su propia sombra
Luego está la caída. Donaldjohanson gira laboriosamente, una vez cada diez días terrestres aproximadamente, y no alrededor de un eje fijo, sino en el movimiento oscilante y de precesión que los físicos llaman rotación de eje no principal. El asteroide Toutatis hace más o menos lo mismo. La pregunta natural es cómo un cuerpo llega a tal estado y, lo que es más desconcertante, permanece allí, porque el equipo calcula que a Donaldjohanson le tomaría unos 20 mil millones de años volver a relajarse y girar ordenadamente. Esto es más largo que la edad del Sistema Solar. Sea lo que sea lo que lo hizo caer, la caída es efectivamente permanente.
El culpable parece ser la luz del sol. Absorbe un fotón en tu lado cálido de la tarde, vuelve a irradiarlo en forma de calor un poco más tarde al girar y sentirás un empujón ligero como una pluma. A lo largo de millones de años, esos empujones se van acumulando. Este es el efecto YORP, y en Donaldjohanson parece haber hecho dos cosas a la vez: arrastró el período de giro desde algo menos de diez horas al nacer hasta su avance actual, e inclinó el eje de giro hasta que se sitúa casi perpendicular a la órbita. Baja la capota lo suficiente y su movimiento se vuelve descuidado. La reconstrucción que prefiere el equipo muestra al asteroide girando rápido y limpio al principio, las pendientes de su cuello fallan a medida que se desacelera y arroja material sobre los lóbulos, para luego derivar hacia la agitada caída que muestra hoy, todo impulsado por el par constante de luz reflejada y reemitida.
Los espectros llenan el pasado más profundo del asteroide. La superficie de Donaldjohanson contiene filosilicatos que contienen hierro, minerales arcillosos que se forman cuando la roca se encuentra con agua líquida, lo que significa que el cuerpo original estuvo lo suficientemente húmedo, una vez, como para que el agua comenzara a reconstruir sus minerales. Pero sólo empieza. En Bennu y Ryugu esa alteración fue más allá, intercambiando hierro por magnesio y borrando las reveladoras bandas de absorción; aquí la reacción se detuvo temprano, como si al padre se le acabara el agua o la calefacción antes de terminar el trabajo. Entonces, dos cuerpos carbonosos en la misma vecindad, con historias acuosas bastante diferentes, lo que sugiere que sus padres se formaron en diferentes lugares o en diferentes momentos antes de establecerse en las órbitas actuales.
Nada de esto sería legible en un viejo asteroide, donde miles de millones de años habrían manchado cada reloj. Donaldjohanson es joven, un fragmento con una fecha de nacimiento conocida, y eso es lo que lo convierte en un caso de prueba tan útil: los mismos procesos que se cree que dieron forma a Bennu, Ryugu y Toutatis, capturados aquí con las marcas de tiempo aún legibles. Lucy, mientras tanto, apenas ha empezado. Donaldjohanson fue un calentamiento, un objetivo de oportunidad en el camino hacia el evento principal, y la nave espacial ahora navega hacia los asteroides troyanos que comparten la órbita de Júpiter, donde espera la verdadera cantera de esta gira de doce años.
Preguntas frecuentes
¿Por qué es importante que un asteroide esté dando vueltas en lugar de simplemente girar?
La forma en que gira un cuerpo pequeño es un registro de su historia. Una caída que debería tardar 20 mil millones de años en estabilizarse les dice a los investigadores que el asteroide fue empujado a ese estado y permanecerá allí, y señala a la luz solar, a través del efecto YORP, como una fuerza lo suficientemente fuerte durante millones de años como para cambiar la forma en que se mueven los asteroides enteros.
¿Cómo es posible que la luz del sol ralentice un asteroide?
Un asteroide absorbe la luz solar en su lado más cálido e irradia ese calor a medida que gira, y cada pequeña liberación de energía da un leve empujón. Individualmente, estos son insignificantes, pero actuando de manera constante durante decenas de millones de años, pueden prolongar un período de giro de horas a días e inclinar el eje de rotación, que es lo que parece haber sucedido aquí.
¿Donaldjohanson es un montón de escombros sueltos como Bennu y Ryugu?
Probablemente no. El patrón de cráteres en su superficie implica una resistencia del material muy superior a la de Bennu o Ryugu, por lo que es probable que su interior no sea un montón de grava apenas ligado. Ser varias veces más grande puede ser la razón por la que puede mantenerse unido con mayor firmeza.
¿Qué pasó con todos los pequeños cráteres?
Los cráteres de menos de 0,4 kilómetros son más escasos de lo que deberían ser, lo que el equipo interpretó como evidencia de que fueron borrados en los últimos 40 millones de años. La explicación preferida es la sacudida sísmica provocada por un impacto posterior, que sacude la superficie con suficiente fuerza como para hacer desaparecer los cráteres más pequeños.
¿Por qué el asteroide se llama Donaldjohanson?
Rinde homenaje a Donald Johanson, el paleoantropólogo que descubrió el famoso fósil de homínido Lucy en 1974. La nave espacial Lucy lleva el nombre del mismo fósil, por lo que el sobrevuelo emparejó el asteroide homónimo con su misión homónima.
https://doi.org/10.1126/science.aec0503
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