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Objetos En El Espacio Más Allá De Neptuno Desafían A Científicos Desde Hace Décadas, Tras Imágenes Que Revelan Que Cerca Del 10% De Los Cuerpos Del Cinturón De Kuiper Tienen Forma Doble Similar A Muñecos De Nieve, Reavivando El Debate Sobre Su Formación
Investigadores De La Universidad Estatal De Michigan Reproducieron, Mediante Simulación Computacional, La Forma De Dos Lóbulos Observada En Objetos En El Espacio En El Cinturón De Kuiper, Indicando Que El Colapso Gravitacional Puede Explicar Por Qué Cerca Del 10% De Los Planetesimales Son Binarios De Contacto.
Simulación Reproduce Forma Natural De Objetos En El Espacio Con Dos Lóbulos
Astrónomos Debaten Desde Hace Años Por Qué Tantos Objetos En El Espacio, Especialmente En El Sistema Solar Externo, Tienen Una Forma Similar A La De Un Muñeco De Nieve.
En El Cinturón De Kuiper, Más Allá De Neptuno, Se Encuentran Bloques Helados Preservados Desde El Inicio Del Sistema Solar, Conocidos Como Planetesimales.
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Cerca De Uno De Cada 10 De Estos Cuerpos Se Clasifica Como Binario De Contacto, Es Decir, Formado Por Dos Esferas Conectadas. El Origen De Esta Configuración, Sin Recurrir A Eventos Raros O Fenómenos Exóticos, Permanecía Como Una Cuestión Abierta.
Jackson Barnes, Estudiante De Posgrado De La Universidad Estatal De Michigan, Creó La Primera Simulación Capaz De Reproducir Naturalmente La Forma De Dos Lóbulos Mediante Colapso Gravitacional. El Trabajo Fue Publicado En La Revista Monthly Notices Of The Royal Astronomical Society.
Modelos Computacionales Anteriores Trataban Colisiones Como Fusiones De Masas Fluidas Que Resultaban En Esferas, Impidiendo La Formación De Estas Geometrías Específicas. La Nueva Simulación Utiliza Recursos Del Institute For Cyber-Enabled Research Y Su Clúster De Computación De Alto Rendimiento.
Con Esto, Los Objetos Mantienen Su Resistencia Estructural Y Pueden Reposar Unos Sobre Otros, Permitiendo La Formación Estable De Los Dos Lóbulos Característicos Observados En Objetos En El Espacio Del Cinturón De Kuiper.
Evidencias Observacionales Reforzan Hipótesis De Colapso Gravitacional
Binarios De Contacto Fueron Fotografiados De Cerca Por La Sonda New Horizons, De La NASA, En Enero De 2019. Las Imágenes Llevaron A Científicos A Reexaminar Otros Cuerpos Del Cinturón De Kuiper.
Se Constató Que Aproximadamente El 10% De Todos Los Planetesimales Pertenecen A Esta Categoría. Estos Objetos En El Espacio Permanezcan Mayoritariamente Intactos, Flotando En Una Región Poco Poblada Y Relativamente Protegida De Colisiones.
Según Seth Jacobson, Profesor De Ciencias De La Tierra Y Ambientales Y Autor Principal Del Estudio, Si El 10% De Los Planetesimales Son Binarios De Contacto, El Proceso Responsable De Su Formación No Puede Ser Raro. Para Él, El Colapso Gravitacional Se Ajusta A Lo Que Se Ha Observado.
Theorías Alternativas Involucran Eventos Especiales O Fenómenos Inusuales Que, Aunque Posibles, No Ocurrirían Con Suficiente Frecuencia Para Explicar La Proporción Identificada.
Formación Inicial De Los Planetesimales Y Dinámica Orbital
En Los Primeros Días De La Vía Láctea, La Galaxia Estaba Compuesta Por Un Disco De Polvo Y Gas. Remanentes De Este Período Están Presentes En El Cinturón De Kuiper, Incluyendo Planetas Enanos Como Plutón, Cometas Y Planetesimales.
Los Planetesimales Son Los Primeros Grandes Cuerpos Formados A Partir Del Disco De Polvo Y Piedras. Así Como Copos De Nieve Comprimidos Forman Una Bola De Nieve, Estos Objetos Se Originan De La Agregación De Partículas Del Tamaño De Piedras Unidas Por La Gravedad.
Bajo Determinadas Circunstancias, Cuando La Nube En Rotación Colapsa Sobre Sí Misma, El Objeto Puede Fragmentarse, Originando Dos Planetesimales Que Comienzan A Orbitar Uno Al Otro. Astrónomos Observan Muchos Sistemas Binarios En El Cinturón De Kuiper.
En La Simulación De Barnes, Las Órbitas De Estos Cuerpos Espiralan Hacia Dentro Hasta Que Los Dos Entren En Contacto De Forma Suave Y Se Fusionan, Manteniendo Sus Formas Redondeadas. Este Proceso Explica La Morfología De Objetos En El Espacio Con Dos Lóbulos Conectados.
Estabilidad A Lo Largo De La Historia Del Sistema Solar
Una Cuestión Central Es Cómo Estos Dos Cuerpos Permanezcan Unidos A Lo Largo De Miles De Millones De Años. Barnes Explica Que La Probabilidad De Colisión Con Otro Objeto Es Baja En Esa Región.
Sin Colisiones Significativas, No Hay Fuerza Que Pueda Separarlos. La Mayoría De Estos Sistemas Binarios Ni Siquiera Presentan Cráteres, Indicando Un Historial Limitado De Impactos.
Científicos Sospecharon Que El Colapso Gravitacional Estuviera Detrás De La Formación De Estos Objetos En El Espacio, Pero No Habían Podido Probar Completa La Hipótesis.
El Modelo Desarrollado Por Barnes Es El Primero En Incorporar La Física Necesaria Para Reproducir Binarios De Contacto De Forma Consistente. Según El Investigador, Es La Primera Vez Que Se Puede Probar La Hipótesis De Manera Legítima, Lo Que Hace Que El Estudio Sea Particularmente Relevante.
Barnes Afirma Que El Modelo Puede Ayudar En La Comprensión De Sistemas Binarios Compuestos Por Tres O Más Objetos. El Equipo Está Trabajando Ahora En La Creación De Una Nueva Simulación Que Modele Con Mayor Precisión El Proceso De Colapso.
A Medida Que Nuevas Misiones De La NASA Exploran Regiones Aún No Mapeadas Del Sistema Solar, Los Investigadores Consideran Posible Que Más Objetos En El Espacio Con Forma Similar Puedan Ser Identificados, Ampliando La Comprensión Sobre La Formación De Los Primeros Cuerpos Planetarios.
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