La NASA estudia los orígenes del objeto más extraño del sistema solar: el planeta enano Haumea

Noviello conoció a Desch cuando ella era becaria de investigación en su laboratorio de 2019 a 2020. Desch había estado trabajando con sus estudiantes durante varios años para tratar de juntar pistas dispares en una historia clara sobre la evolución de Haumea.

«Haumea tiene muchas partes extrañas y geniales», dijo Desch, «y tratar de explicarlas todas a la vez ha sido un desafío«.

Haumea está demasiado lejos para medir con precisión a través de un telescopio terrestre, y ninguna misión espacial lo ha visitado todavía, por lo que los datos son escasos. Por lo tanto, para estudiar Haumea (y otros mundos poco conocidos), los científicos usan modelos informáticos para hacer predicciones que llenan los vacíos.

Los investigadores comenzaron ingresando solo tres piezas de información en sus modelos: el tamaño y la masa estimados de Haumea, y su rápido «día» de cuatro horas.

Los modelos arrojan una predicción refinada del tamaño de Haumea, su densidad general y la densidad y el tamaño de su núcleo, entre otras características. Luego, Noviello introdujo esta información en ecuaciones matemáticas que la ayudaron a calcular la cantidad de hielo en Haumea y el volumen del planeta enano. Además, calculó cómo se distribuye la masa de Haumea y cómo eso afecta su giro. Con esta información en la mano, buscó simular miles de millones de años de evolución para ver qué combinación de características de un bebé Haumea evolucionaría hasta convertirse en el planeta enano maduro que es hoy.

“Queríamos entender a Haumea fundamentalmente antes de retroceder en el tiempo”, dijo Noviello.

Los científicos asumieron que el bebé Haumea era un 3% más masivo para dar cuenta de los miembros de la familia que alguna vez formaron parte de él. También asumieron que Haumea probablemente tenía una velocidad de giro diferente y era más grande en volumen. Luego, cambiaron ligeramente una de estas características a la vez en sus modelos, como ajustar el tamaño de Haumea hacia arriba o hacia abajo, y realizaron docenas de simulaciones para ver cómo los pequeños cambios en sus primeros años influirían en la evolución de Haumea. Cuando las simulaciones arrojaron resultados que se parecían al Haumea actual, los científicos supieron que habían aterrizado en una historia que coincidía con la realidad.

Basándose en su modelo, Noviello y sus colegas plantean la hipótesis de que cuando los planetas se estaban formando por primera vez y todo giraba alrededor del sistema solar, Haumea chocó con otro objeto. Aunque este impacto habría desprendido piezas, Noviello y sus colegas sugieren que esas piezas no son la familia Haumean que vemos hoy, como han propuesto otros científicos. Un impacto tan poderoso, dicen, habría derribado pedazos de Haumea en órbitas mucho más dispersas que las que tienen los miembros de la familia.

La familia haumeana que vemos hoy, en cambio, llegó más tarde, cuando la estructura del planeta enano estaba tomando forma: el material rocoso y denso se asentaba en el centro mientras que el hielo de menor densidad subía a la superficie, dijo Desch, «y cuando concentras toda la masa hacia el eje, disminuye el momento de inercia, por lo que Haumea terminó girando incluso más rápido de lo que lo hace hoy”. Lo suficientemente rápido, calcularon los científicos, ese hielo se desprendió de la superficie formando la familia Haumean.

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