En el Universo ocurren fenómenos que dependen de partículas de tamaños micro y nano que, aceleradas por el campo magnético interplanetario, impactan y transforman a los cuerpos celestes produciendo cambios en su superficie, un proceso llamado meteorización espacial.
En 2018-2019, la nave espacial Hayabusa2 lanzada por Japón obtuvo espectros de reflectancia infrarroja in situ de la superficie del asteroide (162173) Ryugu, que mostraron una banda de absorción de ∼2,7 μm correspondiente a vibraciones O-H en los filosilicatos del asteroide. Mediante un impacto dirigido, la nave espacial Hayabusa2 creó un cráter de ∼1 m de profundidad en la superficie del asteroide y los espectros de reflectancia infrarroja cercanos al cráter mostraron una banda de absorción de intensidad mayor a ∼2,7 μm. Estos resultados sugieren que la superficie del asteroide sufrió un proceso de deshidratación (disociación de enlaces O-H).
Para estudiar el mecanismo de disociación de dichos enlaces químicos, los autores del presente estudio aplicaron métodos de simulación mediante dinámica molecular reactiva. El modelo consideró el bombardeo de filosilicatos del asteroide con un impactador cuyo diámetro (D) se fijó en 1 o 2 nm. En ausencia de los campos magnéticos del plasma del viento solar interplanetario, las velocidades medias de impacto de los nanometeoroides son de 10 a 20 km/s. Como resultado del impacto, se disociaron aproximadamente 200 enlaces O-H en los filosilicatos. Cuando el impactador fue acelerado por el campo magnético interplanetario, la velocidad de impacto aumentó en 1 orden de magnitud (hasta ∼300 km/s), y se disociaron más de 1000 enlaces O-H, incluso con nanometeoroides de D = 1nm.
La deshidratación de los minerales de la superficie del asteroide se atribuyó a la energía cinética de los impactos, que provocan un calentamiento local en el punto de impacto de más de 1000 Kelvin.
Este descubrimiento ayuda a comprender aspectos de la evolución de la composición química de los asteroides y el impacto de los nanometeoroides en el medio interplanetario.
Para mayor información consultar The Astrophysical Journal
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