En astronomía , un montón de escombros es un cuerpo celeste que consta de numerosos trozos de escombros que se han fusionado bajo la influencia de la gravedad . Los montones de escombros tienen baja densidad porque existen grandes cavidades entre los distintos trozos que los componen.
Los asteroides Bennu y Ryugu tienen una densidad aparente medida que sugiere que su estructura interna es un montón de escombros. [1] [2] Se cree que muchos cometas y la mayoría de los planetas menores más pequeños (<10 km de diámetro) están compuestos de escombros fusionados. [3] [4]
Se cree que la mayoría de los asteroides más pequeños son montones de escombros. [3]
Las pilas de escombros se forman cuando un asteroide o una luna (que originalmente puede ser monolítica) se hace pedazos por un impacto, y los pedazos destrozados posteriormente vuelven a juntarse, principalmente debido a la autogravitación. Esta fusión suele tardar desde varias horas hasta semanas. [5]
Cuando un asteroide formado por una pila de escombros pasa por un objeto mucho más masivo, las fuerzas de marea cambian su forma. [6]
Los científicos sospecharon por primera vez que los asteroides son a menudo montones de escombros cuando se determinaron por primera vez sus densidades. Muchas de las densidades calculadas eran significativamente menores que las de los meteoritos, que en algunos casos se había determinado que eran fragmentos de asteroides.
Se cree que muchos asteroides con baja densidad son montones de escombros, por ejemplo 253 Mathilde . La masa de Mathilde, determinada por la misión NEAR Shoemaker , es demasiado baja para el volumen observado, considerando que la superficie es roca. Incluso el hielo con una fina corteza de roca no proporcionaría una densidad adecuada. Además, los grandes cráteres de impacto de Mathilde habrían destrozado un cuerpo rígido. Sin embargo, el primer montón de escombros inequívoco que se fotografiará es 25143 Itokawa , que no tiene cráteres de impacto obvios y, por lo tanto, es casi con certeza una coalescencia de fragmentos destrozados.
Se determinó que el asteroide 433 Eros , el destino principal de NEAR Shoemaker , estaba lleno de grietas pero por lo demás era sólido. Se ha descubierto que otros asteroides, posiblemente incluido Itokawa, son binarios de contacto , dos cuerpos principales que se tocan, con o sin escombros llenando el límite.
Es posible que se formen grandes vacíos interiores debido a la muy baja gravedad de la mayoría de los asteroides. A pesar de un fino regolito en el exterior (al menos con la resolución que se ha visto con naves espaciales), la gravedad del asteroide es tan débil que la fricción entre fragmentos domina e impide que pequeños trozos caigan hacia adentro y llenen los vacíos.
Todos los asteroides más grandes ( 1 Ceres , 2 Pallas , 4 Vesta , 10 Hygiea , 704 Interamnia ) son objetos sólidos sin ninguna porosidad interna macroscópica. Esto puede deberse a que han sido lo suficientemente grandes como para soportar todos los impactos y nunca se han hecho añicos. Alternativamente, Ceres y algunos otros de los asteroides más grandes pueden ser lo suficientemente masivos como para que, incluso si se rompieran pero no se dispersaran, su gravedad colapsaría la mayoría de los vacíos al volver a fusionarse. Vesta, al menos, ha resistido intacto un impacto importante desde su formación y muestra signos de estructura interna de diferenciación en el cráter resultante que asegura que no es un montón de escombros. Esto sirve como evidencia del tamaño como protección contra la fragmentación.
La evidencia observacional sugiere que el núcleo del cometa puede no ser un cuerpo único bien consolidado, sino más bien una aglomeración de fragmentos más pequeños, débilmente unidos y sujetos a eventos disruptivos ocasionales o incluso frecuentes, aunque se espera que los fragmentos de cometa más grandes sean condensaciones primordiales en lugar de escombros derivados de colisiones como en el caso de los asteroides. [7] [8] [9] [10] [11] Sin embargo, las observaciones in situ realizadas por la misión Rosetta indican que puede ser más complejo que eso. [12] [ se necesita aclaración ]
También se cree que la luna Fobos , el mayor de los dos satélites naturales del planeta Marte , es un montón de escombros unidos por una fina corteza de regolito de unos 100 m (330 pies) de espesor. [13] [14] Una morfología de montón de escombros puede apuntar hacia un origen in situ de las lunas marcianas. En base a esto, se ha propuesto que Fobos y Deimos pueden originarse a partir de una única luna destruida. Alternativamente, Fobos puede haber sufrido un "reciclaje" repetido, habiendo sido desgarrado en un anillo antes de reacrecentarse y migrar hacia el exterior. [15]