Dispersos en órbitas alrededor del sol hay trozos de roca que quedan de los albores del sistema solar. La mayoría de estos objetos, llamados planetoides o asteroides, que significa «similar a una estrella», orbitan entre Marte y Júpiter en una agrupación conocida como el Cinturón Principal de Asteroides.

El Cinturón de Asteroides Principal se encuentra más de dos veces y media tan lejos como la Tierra del sol. Contiene millones de asteroides, según la NASA. La mayoría de estos son relativamente pequeños, desde el tamaño de rocas hasta unos pocos miles de pies de diámetro. Pero algunos son significativamente más grandes.

Origen

Al principio de la vida del sistema solar, el polvo y la roca que rodeaban el sol se juntaron por la gravedad en planetas. Pero no todos los ingredientes crearon nuevos mundos. Una región entre Marte y Júpiter se convirtió en el cinturón de asteroides.

De vez en cuando, la gente se pregunta si el cinturón estaba compuesto por los restos de un planeta destruido, o de un mundo que no comenzó del todo. Sin embargo, según la NASA, la masa total del cinturón es menor que la de la luna, demasiado pequeña para pesar como planeta. En cambio, los escombros son pastoreados por Júpiter, que evitó que se unieran en otros planetas en crecimiento.

Las observaciones de otros planetas están ayudando a los científicos a comprender mejor el sistema solar. De acuerdo con una teoría en desarrollo conocida como Grand Tack, en los primeros 5 millones de años del sistema solar, se cree que Júpiter y Saturno se movieron hacia el interior hacia el sol antes de cambiar de dirección y regresar al sistema solar exterior. En el camino, habrían dispersado el cinturón de asteroides original antes que ellos, y luego enviado material volando de regreso para rellenarlo.

«En el modelo Grand Tack, el cinturón de asteroides se purgó en una etapa muy temprana y los miembros sobrevivientes muestrearon una región mucho más grande de la nebulosa solar», escribió John Chambers de la Institución Carnegie para la Ciencia en un artículo de «Perspectivas» publicado en línea en la revista Science.

Nuestro sistema solar no es el único que cuenta con un cinturón de asteroides. Una nube de polvo alrededor de una estrella conocida como zeta Leporis se parece mucho a un cinturón joven. «Zeta Leporis es una estrella relativamente joven, aproximadamente la edad de nuestro sol cuando la Tierra se estaba formando», dijo Michael Jura en un comunicado. «El sistema que observamos alrededor de zeta Leporis es similar a lo que pensamos que ocurrió en los primeros años de nuestro propio sistema solar, cuando se crearon planetas y asteroides.»Un profesor de la Universidad de California, Los Ángeles, Jura ha fallecido.

Otras estrellas también contienen signos de cinturones de asteroides, lo que sugiere que puede ser común.

Al mismo tiempo, los estudios de enanas blancas, estrellas similares al sol al final de sus vidas, muestran firmas de material rocoso que caen sobre su superficie que sugieren que tales cinturones son comunes alrededor de sistemas moribundos.

Composición

La mayoría de los asteroides del Cinturón Principal están hechos de roca y piedra, pero una pequeña parte de ellos contiene metales de hierro y níquel. Los asteroides restantes se componen de una mezcla de estos, junto con materiales ricos en carbono. Algunos de los asteroides más distantes tienden a contener más hielo. Aunque no son lo suficientemente grandes como para mantener una atmósfera, hay evidencia de que algunos asteroides contienen agua.

Algunos asteroides son cuerpos grandes y sólidos, hay más de 16 en el cinturón con un diámetro superior a 150 millas (240 km). Los asteroides más grandes, Vesta, Pallas e Hygiea, tienen 250 millas (400 km) de largo y más grandes. La región también contiene el planeta enano Ceres. Con 590 millas (950 km) de diámetro, o aproximadamente un cuarto del tamaño de nuestra luna, Ceres es redondo, pero se considera demasiado pequeño para ser un planeta en toda regla. Sin embargo, constituye aproximadamente un tercio de la masa del cinturón de asteroides.

Otros asteroides son montones de escombros unidos por la gravedad. La mayoría de los asteroides no son lo suficientemente grandes como para haber alcanzado una forma esférica y, en cambio, son irregulares, a menudo se asemejan a una patata grumosa. El asteroide 216 Kleopatra se parece a un hueso de perro.

Los asteroides se clasifican en varios tipos según su composición química y su reflectividad, o albedo.

• Los asteroides de tipo C constituyen más del 75 por ciento de los asteroides conocidos. La » C » significa carbono, y las superficies de estos asteroides extremadamente oscuros son casi negras como el carbón. Los meteoritos de condrita carbonácea en la Tierra tienen una composición similar, y se cree que son piezas rotas de los asteroides más grandes. Mientras que los asteroides de tipo C dominan en el cinturón, según la Agencia Espacial Europea, constituyen solo alrededor del 40 por ciento de los asteroides más cercanos al sol. Estos incluyen subgrupos de tipo B, tipo F y tipos G.
• Los asteroides de tipo S son el segundo tipo más común, representando aproximadamente el 17 por ciento de los asteroides conocidos. Dominan el cinturón interior de asteroides, volviéndose más raros más lejos. Son más brillantes y tienen níquel-hierro metálico mezclado con silicatos de hierro y magnesio. La » S » significa silicáceo.
• Los asteroides de tipo M («M» para metálicos) son el último tipo mayor. Estos asteroides son bastante brillantes y la mayoría de ellos están compuestos de níquel-hierro puro. Tienden a encontrarse en la región media del cinturón de asteroides.
• Los restantes tipos raros de asteroides son de tipo A, tipo D, tipo E, tipo P, tipo Q y tipo R.

En 2007, la NASA lanzó una misión, Dawn, para visitar Ceres y Vesta. Dawn llegó a Vesta en 2011 y permaneció allí durante más de un año antes de viajar para llegar a Ceres en 2015. Permanecerá en órbita alrededor del planeta enano hasta el final de su misión.

Mientras que la mayor parte del cinturón de asteroides está formado por objetos rocosos, Ceres es un cuerpo helado. Indicios de material orgánico detectado al amanecer sugieren que puede haberse formado más lejos en el sistema solar antes de aterrizar en el cinturón. Si bien los orgánicos solo se han visto en la superficie, eso no significa que pueda haber más material en el planeta enano.

» No podemos excluir que haya otros lugares ricos en productos orgánicos no muestreados por la encuesta, o por debajo del límite de detección», dijo María Cristina De Sanctis, del Instituto de Astrofísica y Planetología Espaciales de Roma Space.com por correo electrónico.

Construyendo un cinturón

El Cinturón Principal se encuentra entre Marte y Júpiter, aproximadamente de dos a cuatro veces la distancia Tierra-sol, y abarca una región de unos 140 millones de millas de ancho. Los objetos en el cinturón se dividen en ocho subgrupos con el nombre de los asteroides principales de cada grupo. Estos grupos son los Húngaros, Floras, Focea, Koronis, Eos, Themis, Cibeles y Hildas.

Aunque Hollywood a menudo muestra barcos haciendo llamadas cercanas a través de cinturones de asteroides, el viaje generalmente es sin incidentes. Varias naves espaciales han viajado de forma segura a través del cinturón de asteroides sin incidentes, incluida la misión New Horizons de la NASA a Plutón.

«Afortunadamente, el cinturón de asteroides es tan grande que, a pesar de su gran población de cuerpos pequeños, la posibilidad de encontrarse con uno es casi diminuta, mucho menos de uno en mil millones», escribió el investigador principal de New Horizons Alan Stern. «Si quieres acercarte lo suficiente a un asteroide para hacer estudios detallados de él, tienes que apuntar a uno.»

Dentro del cinturón de asteroides hay regiones relativamente vacías conocidas como lagunas de Kirkwood. Estos huecos corresponden a resonancias orbitales con Júpiter. La atracción gravitacional del gigante gaseoso mantiene estas regiones mucho más vacías que el resto del cinturón. En otras resonancias, los asteroides pueden estar más concentrados.

Descubrimiento del cinturón de asteroides

Johann Titius, un astrónomo alemán del siglo XVIII, observó un patrón matemático en la disposición de los planetas y lo usó para predecir la existencia de uno entre Marte y Júpiter. Los astrónomos recorrieron los cielos en busca de este cuerpo desaparecido. En 1800, 25 astrónomos formaron un grupo conocido como la Policía Celestial, cada uno buscando 15 grados del Zodiaco en busca del planeta perdido. Pero el descubrimiento del primer cuerpo en esta región vino de un astrónomo italiano no miembro, Giuseppe Piazzi: lo llamó Ceres. Un segundo cuerpo, Pallas, fue encontrado poco más de un año después.

Durante algún tiempo, ambos objetos fueron referidos como planetas. Pero la tasa de descubrimiento de estos objetos aumentó, y a principios del siglo XIX, se habían encontrado más de 100. Los científicos se dieron cuenta rápidamente de que eran demasiado pequeños para ser considerados planetas, y comenzaron a llamarlos asteroides.

Nota del editor: Este artículo se actualizó para reflejar una corrección en noviembre. 2, 2018. El artículo original decía que puede haber miles de millones o incluso billones de asteroides en el Cinturón Principal de Asteroides.

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