Mohutsiwa Gabadirwe (centro de la foto) y Peter Jenniskens (izquierda, arrodillado) en el sitio de la segunda pieza de asteroide de Los Ángeles 2018 recuperada en la Reserva de Caza del Kalahari Central en el centro de Botswana. Fuente: Instituto SETI
Un equipo internacional de científicos buscó fragmentos de un pequeño asteroide rastreado en el espacio y luego observó chocar con Botswana el 2 de junio de 2018. Bajo el liderazgo de Peter Jenniskens, astrónomo meteorológico del Instituto SETI, descubrieron 23 meteoritos en las profundidades de la Reserva del Kalahari Central. publicó sus hallazgos en línea en una revista Meteorología y ciencia planetaria.
“La combinación de observar un pequeño asteroide en el espacio con información recopilada de meteoritos indica que probablemente proviene de Vesta, el segundo asteroide más grande de nuestro sistema solar y el objetivo de la misión DAWN de la NASA”, dijo Jenniskens. “Hace miles de millones de años, dos golpes gigantes a Vesta crearon una familia de asteroides más grandes y peligrosos. Los meteoritos recién recuperados nos dieron una pista de cuándo podrían haber ocurrido estos impactos “.
Asteroide
Un pequeño asteroide que golpeó Botswana, apodado 2018 LA, fue descubierto por primera vez por Catalina Sky Survey de la Universidad de Arizona como un punto débil de luz moviéndose entre las estrellas. El Catalina Sky Survey busca asteroides que crucen la Tierra como parte del programa de defensa planetaria de la NASA.
“Los asteroides pequeños no representan una amenaza para nosotros, pero mejoran nuestra capacidad para detectar asteroides inminentes”, dijo Eric Christensen, director del programa de Catalina Sky Survey.
El equipo recuperó datos de archivo del SkyMapper Southern Survey en Australia, que mostró el asteroide girando por el espacio, girando una vez cada cuatro minutos, mostrándonos alternativamente un lado ancho y estrecho, reflejando la luz solar.
Durante su viaje a la Tierra, los rayos cósmicos bombardearon el asteroide y crearon isótopos radiactivos. Al analizar estos isótopos, los científicos determinaron que 2018 LA era una roca sólida de aproximadamente 1,5 metros de tamaño que reflejaba aproximadamente el 25% de la luz solar.
Recuperación
“Esta es sólo la segunda vez que vemos un asteroide en el espacio antes de que golpee la Tierra”, dijo Jenniskens. “El primero fue el asteroide 2008 TC3 en Sudán diez años antes”. Jenniskens también lideró la búsqueda de fragmentos de TC3 de 2008.
Esta vez, menos observaciones llevaron a más incertidumbre sobre la posición del asteroide en su órbita. Davide Farnocchia, del Centro JPL de Estudios de Objetos Cercanos a la Tierra de la NASA, combinó observaciones astronómicas del asteroide con datos satelitales de bolas de fuego del gobierno de EE. UU. Para calcular el área de caída. Esko Lyytinen, de la red finlandesa Ursa Fireball Network, ha realizado un esfuerzo paralelo.
“Cuando Jenniskens llegó por primera vez a Maun, necesitaba nuestra ayuda para reducir el área de caída”, dice Oliver Moses del Instituto de Investigación Okavango. “Luego rastreamos más videos en Rakops y Maun y pudimos triangular la posición de la bola de fuego”.
Después de confirmar el área de caída, Moses y Jenniskens se unieron al geólogo Alexander Proyer de la Universidad Internacional de Ciencia y Tecnología de Botswana (BUST) en Palapye y al geólogo Mohutsiva Gabadirwe del Instituto de Geociencias de Botswana (BGI) en Lobatse para buscar meteoritos.
“En el quinto día, nuestro último día de búsqueda, Lesedi Seitshiro de BUST encontró el primer meteorito a solo 30 metros del campamento”, dijo Jenniskens. “Tenía 18 gramos y unos 3 cm”.
2018 Fragmento de asteroide de Los Ángeles recuperado en la Reserva de Caza del Kalahari Central en el centro de Botswana. Fuente: Instituto SETI
El área de búsqueda se encontraba en el Santuario de Vida Silvestre del Kalahari Central, habitada por una variedad de fauna, incluidos leopardos y leones. Los investigadores estaban protegidos por empleados del Departamento de Vida Silvestre y Parques Nacionales de Botswana. BGI coordinó la búsqueda con el Departamento de Museos y Monumentos Nacionales de Botswana.
“El meteorito fue nombrado” Motopi Pan “por su pozo de agua local, dijo Gabadirwe, ahora curador de esta rara muestra de un asteroide observado en el espacio antes de impactar la Tierra. “Este meteorito es el tesoro nacional de Botswana”.
Tipo de meteorito
Un análisis no destructivo de la Universidad de Helsinki en Finlandia mostró que Motopi Pan pertenece al grupo de meteoritos Howardita-Eucrita-Diogenita (HED) que se sabe que probablemente se originan en el asteroide gigante Vesta, que recientemente ha sido ampliamente estudiado por la NASA. Misión DAWN.
“Pudimos medir el contenido de metal, así como asegurar el espectro de reflexión y el análisis elemental de rayos X de la fina corteza de una porción del interior expuesto del meteorito”, dijo Tomas Kohout de la Universidad de Helsinki. “Todas las mediciones cuadraron bien y mostraron valores típicos de los meteoritos HED”.
La investigación dinámica muestra que la órbita de Los Ángeles 2018 es consistente con su origen en la parte interior del cinturón de asteroides donde se encuentra West. El asteroide fue lanzado a la órbita golpeando la Tierra por resonancia en el interior del cinturón de asteroides.
“Otro impacto del meteorito HED que estudiamos en Turquía en 2015, llamado Sariçiçek, alcanzó una órbita igualmente corta y produjo principalmente de 2 a 5 gramos de meteoritos pequeños”, dijo Jenniskens.
Cuando Jenniskens regresó a Botswana en octubre de 2018, el equipo encontró otros 22 meteoritos pequeños. Gabadirwe fue el primero en notar otra roca fuera de este mundo. Sorprendentemente, los hallazgos posteriores de meteoritos mostraron una gran variabilidad en su apariencia externa.
“Estudiamos la petrografía y la química mineral de cinco de estos meteoritos y confirmamos que pertenecen al grupo HED”, dijo Roger Gibson de la Universidad de Witts en Johannesburgo, Sudáfrica. “En general, clasificamos el material que contenía el asteroide LA de 2018 como Howardita, pero algunos fragmentos individuales tenían una mayor afinidad por las diogenitas y eucritas”.
Otros estudios también confirmaron la sorprendente diversidad de los hallazgos del equipo, como la espectroscopia de reflexión y el contenido de hidrocarburos poliaromáticos en la muestra. El asteroide era breccia, una mezcla de piezas de roca cementadas de diferentes partes de Vesta.
El origen de los meteoritos
La hipótesis anterior sugirió que Sariçiçek era de Vesta durante la colisión que creó el cráter de impacto Antonia fotografiado por DAWN. Aún mostrando la capa de descarga visible, el cráter joven se formó hace unos 22 millones de años. Un tercio de todos los meteoritos HED que cayeron a la Tierra fueron expulsados hace 22 millones de años. ¿Motopi Pan proviene del mismo cráter?
“Las mediciones de isótopos de gas noble en ETH en Zurich, Suiza, y los isótopos radiactivos medidos en la Universidad de Purdue mostraron que este meteorito también estuvo en el espacio como un objeto pequeño durante aproximadamente 23 millones de años”, dijo Kees Welten de UC Berkeley, 4 millones de años, por lo que podría provenir del mismo cráter de origen en Westie “.
Los investigadores encontraron que Motopi Pan y Sariçiçek son similares en algunos aspectos pero diferentes en otros. Al igual que el Motopi Pan, Sariçiçek explotó a una altitud de 27,8 km, pero produjo menos luz durante esta decadencia.
“La onda de choque infrasónica medida en Sudáfrica no fue tan fuerte como se esperaba después de la detección de luz brillante por los sensores del gobierno de Estados Unidos”, dijo Peter Brown de la Universidad de Western Ontario en Canadá.
A partir de los isótopos de plomo en los minerales de circonio, los científicos encontraron que tanto Sariçiçek como Motopi Pan se solidificaron en la superficie de Vesta hace aproximadamente 4.563 millones de años. Pero los granos de fosfato en Motopi Pan experimentaron recientemente un evento de fusión diferente. Sariçiçek no lo hizo.
“Hace unos 4.234 millones de años, el material en Motopi Pan estaba cerca del centro de un evento de gran impacto”, dijo Qing-zhu Yin de UC Davis, “Sariçiçek no lo estaba”.
Vesta experimentó dos eventos de impacto significativos que resultaron en la formación del grupo de impacto de Rheasilvia y el grupo de impacto subyacente, y por lo tanto más antiguo, de Veneneia.
“Ahora sospechamos que el Motopi Pan se calentó por el impacto de Venenei, mientras que el posterior impacto de Rheasilvia disipó el material”, dijo Jenniskens. “Si es así, significaría la fecha del impacto de Veneneia hace unos 4.234 millones de años. En la parte superior del lanzador de choque Rheasilvia se encuentra el cráter de impacto Rubria de 10,3 km de diámetro, un poco más pequeño que el cráter Antonia de 16,7 km y un poco más joven con 19 + / – 3 millones de años, pero un buen candidato para el cráter Motopi Pan. “
En noviembre de 2020, una expedición dirigida por Fulvio Franchi de BUST descubrió otro meteorito Motopi Pan. Este meteorito de 92 gramos es actualmente la pieza más grande del asteroide de Los Ángeles 2018 recuperada hasta ahora y otra pequeña pieza del asteroide gigante de West.
Proporcionado por el Instituto SETI