No es un asteroide, ¡es un trozo de Luna!

Distintos nombres para referirse a rocas que, de una u otra forma, han quedado atrapadas por la gravedad terrestre y que, debido a su pequeño tamaño, resultan difíciles de distinguir. El número de esas pequeñas lunas temporales varía, porque normalmente solo nos orbitan durante unos pocos meses, o años, para 'escapar' después y seguir sus viajes en solitario.

Y luego están los llamados 'cuasi satélites', o cuasi lunas. Se trata, esta vez, de rocas que se 'pegan' a nuestro planeta y que, como él, siguen una órbita de 365 días alrededor del Sol. Es decir, que no son lunas, porque no orbitan alrededor de la Tierra, sino simples 'acompañantes' cuyo camino coincide con el nuestro. Pues bien, uno de esos cuasi satélites ha resultado no ser como los demás.

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De hecho, los astrónomos sospechan que ese inusual objeto rocoso que sigue la misma órbita de la Tierra no es el típico 'fugitivo' del cinturón de asteroides, el anillo de rocas de todos los tamaños que hay entre las órbitas de Marte y Júpiter, sino que se trata, ni más ni menos, que de un fragmento de la Luna. Uno que fue lanzado al espacio hace eones por un impacto espectacular. Ahora, un equipo internacional de investigadores ha tratado de averiguar qué tipo de impacto podría haber expulsado ese pedazo de la Luna y depositarlo después en una órbita solar tan estable y cercana a la nuestra.

Sorprendentemente, de los largos cálculos y numerosas simulaciones de los científicos sólo surgió un candidato firme: el impacto del asteroide que creó el famoso cráter Giordano Bruno, uno de los mayores cráteres jóvenes de la Luna. El estudio se acaba de publicar en 'Nature Astronomy'.

El extraño asteroide, conocido como 469219 Kamo'oalewa, fue descubierto en 2016 por Pan-STARRS, un sistema de telescopios en Hawaii diseñado para identificar rocas espaciales potencialmente amenazadoras. Kamo'oalewa mide entre 40 y 100 metros de ancho y gira sobre sí mismo particularmente rápido: una vez cada 28 minutos. Sigue una órbita elíptica alrededor del Sol que se mueve en sincronía con la Tierra, dando la impresión de que nos orbita, aunque en realidad se encuentra más allá de la influencia gravitacional del planeta. La curiosa órbita del asteroide y su pequeño tamaño llevaron a que fuera elegido como el primer objetivo de la próxima misión china de retorno de muestras Tianwen-2, cuyo lanzamiento está previsto para 2025.

El interés por esta roca espacial se disparó en 2021, cuando los estudios realizados por el Observatorio del Gran Telescopio Binocular en Arizona sugirieron por primera vez que su composición se parece más a la de una roca lunar que a la de un asteroide típico. «La posibilidad de un origen lunar añade una intriga inesperada a la misión (Tianwen-2) y presenta desafíos técnicos adicionales para el retorno de la muestra», dice el científico planetario Bin Cheng, de la Universidad de Tsinghua y coautor del estudio.

Junto a sus colegas internacionales, Cheng se propuso calcular qué tipo de evento podría haber sido capaz de producir un cuasi-satélite como Kamo'oalewa. Para ello, los investigadores modelaron primero qué tipo de impacto podría expulsar una masa de ese tamaño a la velocidad de escape de la Luna. El esfuerzo implicó, en palabras de Cheng, «explorar vastos espacios de parámetros y simular millones de partículas durante largas escalas de tiempo, lo que a menudo requiere semanas de cálculo en supercomputadoras». Pero al final se obtuvo un resultado. Para expulsar un fragmento de al menos 36 metros de diámetro se necesitaría un proyectil de entre 0,8 y 1,4 kilómetros de tamaño, una colisión contra la Luna que dejaría un cráter de entre 10 y 20 kilómetros de ancho.

Pero hay decenas de miles de cráteres en la Luna que cumplen con esa condición. Afortunadamente, los investigadores también hallaron que la colisión tenía que ser relativamente reciente y que, por lo tanto, el cráter resultante también debía ser particularmente joven. En el concurrido espacio cercano a la Tierra los asteroides no suelen durar mucho tiempo antes de chocar, ser tragados por algún planeta del entorno o resultar expulsados del Sistema Solar. La vida media de estos objetos, de hecho, no supera los 10 millones de años. Esas restricciones redujeron drásticamente el número de cráteres candidatos, que de muchos miles pasaron a unas pocas docenas. Así, el equipo terminó por centrarse precisamente en Giordano Bruno, el único cráter que cumplía con todas las características necesarias: tiene 22 kilómetros de diámetro, fue formado por el impacto de un asteroide de 1,7 kilómetros y, con diferencia, es el cráter más joven de todos.

Ubicado justo algo más allá del 'borde' de la cara oculta de la Luna , se sabe que Giordano Bruno es joven porque de él aún irradian largos 'brazos' de colores claros, la firma inconfundible que dejan los escombros de una explosión y que se cubren relativamente rápido por impactos más pequeños. Las estimaciones sitúan la edad del cráter entre 1 y 10 millones de años. En 1976, la misión rusa Luna 24, un módulo de aterrizaje robótico, ya devolvió a la Tierra muestras que se pensaba que contenían restos de la formación de Giordano Bruno. Y ahora el equipo de Cheng ha encontrado claras similitudes en la composición de las muestras de Luna 24 y la roca Kamo'oalewa.

Finalmente, el equipo estimó que la colisión que formó el cráter pudo lanzar al espacio hasta 400 fragmentos del tamaño de Kamo'oalewa. Al modelar después sus trayectorias a lo largo de millones de años, el equipo calculó que una pequeña fracción de esos 'pedazos de Luna' habría logrado sobrevivir en órbitas cercanas a la Tierra. Y que en la actualidad podría haber hasta tres objetos similares a Kamo'oalewa aún orbitando cerca de la Tierra.

Si los investigadores están en lo cierto y Tianwen-2 trae muestras del asteroide a la Tierra, sería la primera vez que los científicos puedan estudiar un fragmento de eyección lunar. El material que forma Kamo'oalewa puede haber surgido a varios kilómetros bajo la superficie, lo que convertiría a esa muestra en la única relativamente reciente de material del interior lunar en manos de los astrónomos.

Cheng espera que futuras misiones, como la NEO Surveyor de la NASA, cuyo lanzamiento está previsto para 2027, puedan encontrar una mayor población de fragmentos lunares que todavía deambulan por nuestro vecindario. «Podemos aprender mucho sobre la historia de los cráteres de la Luna -afirma- y su contribución al medio ambiente de la Tierra».