Descubren compuestos únicos en el asteroide Ryugu que podrían explicar el origen de la vida en la Tierra

El estudio de fragmentos traídos por la misión japonesa Hayabusa2 permitió a científicos internacionales analizar con precisión la composición del asteroide Ryugu. Los hallazgos aportan pistas sobre cómo el agua y las moléculas orgánicas llegaron a la Tierra primitiva.

Asteroide Ryugu Hayabusa2
La nave espacial japonesa Hayabusa2 tomó fotografías del asteroide Ryugu mientras volaba junto a él dos años antes de recoger sus muestras. Crédito: JAXA

En diciembre de 2020, la misión Hayabusa2 de la Agencia Espacial Japonesa (JAXA) completó con éxito una hazaña histórica: devolver a la Tierra pequeñas muestras del asteroide cercano Ryugu. Por primera vez, los científicos contaban con fragmentos prístinos de un asteroide rico en carbono, conservados intactos desde los albores del sistema solar.

Las cápsulas herméticamente selladas aterrizaron en Australia tras un sobrevuelo de la nave sobre nuestro planeta. Desde entonces, los granos de polvo extraterrestre han abierto una ventana única a los procesos que dieron forma a la química original de los planetas.

Un laboratorio de referencia mundial

Dos diminutas partículas de Ryugu —una de la superficie y otra del subsuelo— fueron analizadas en el National Synchrotron Light Source II (NSLS-II), un centro del Departamento de Energía de Estados Unidos ubicado en el Laboratorio Nacional de Brookhaven.

Allí, un equipo interdisciplinario de investigadores de universidades de Estados Unidos y Japón empleó novedosas técnicas de rayos X no invasivas para estudiar la composición interna de las muestras sin dañarlas.

“El valor de estas técnicas combinadas es que nos permiten examinar la química del interior y el exterior de la muestra sin cortarla ni alterarla”, explicó Paul Northrup, líder del proyecto en la Universidad de Stony Brook. “Es crucial preservar un material tan raro y único, al que centenares de científicos aspiran a acceder”.

El pasado helado de Ryugu

Descubierto en 1999, Ryugu es el vestigio de un cuerpo protoplanetario que se formó en las frías regiones externas del sistema solar hace unos 4.700 millones de años. Su estructura original contenía hielo de agua y de dióxido de carbono. Con el paso del tiempo, la desintegración de elementos radiactivos lo calentó levemente hasta unos 100 °C, derritiendo los hielos y generando fluidos que modificaron su mineralogía y sus compuestos orgánicos.

Asteroide Ryugu Hayabusa2
Esta imagen muestra la composición química de uno de los granos de la muestra, medida en la línea de haz TES mediante microespectroscopia de rayos X de baja energía, revelando la ubicación del fósforo (P, en rojo), el azufre (S, en verde) y el silicio (Si, en azul) en la superficie del grano. Crédito: Brookhaven National Laboratory.

Ese proceso dio lugar a minerales que no existen en la Tierra y a moléculas complejas como aminoácidos, considerados bloques esenciales para la aparición de la vida. Lo notable es que, a diferencia de nuestro planeta —donde la actividad geológica borra rastros antiguos—, los asteroides como Ryugu han conservado intactas estas huellas químicas desde el origen del sistema solar.

Una química reveladora

El análisis detallado en Brookhaven mostró que las partículas contienen minerales ricos en elementos como selenio, manganeso, hierro, azufre, fósforo, silicio y calcio.

  • El manganeso se halló principalmente en minerales carbonatados como dolomita y ankerita.
  • El hierro apareció tanto en forma de sulfuros (pirrotita) como de óxidos (magnetita).
  • El cobre se detectó como sulfuro de cobre.
  • El fósforo estaba presente en hidroxiapatita —el mismo mineral que compone huesos y dientes— y en un fosfuro extremadamente raro, ausente en la Tierra.

Estos datos sugieren que Ryugu atravesó múltiples etapas de interacción con fluidos. “Seguir el rastro del azufre en sus distintas formas es clave, porque es un actor fundamental en la química de los fluidos y en compuestos orgánicos”, señalaron los autores.

El futuro: comparar con Bennu

Los resultados no solo ayudan a reconstruir la historia de Ryugu, sino también la de otros asteroides carbonáceos. La expectativa ahora se centra en el material recién devuelto por la misión OSIRIS-REx de la NASA, que trajo a la Tierra muestras del asteroide Bennu en 2023.

El mismo equipo internacional planea aplicar sus técnicas de rayos X en NSLS-II para comparar ambos conjuntos de muestras. Ese contraste podría afinar aún más el relato sobre cómo el agua y las moléculas orgánicas llegaron al joven planeta azul, sembrando los ingredientes que hicieron posible la vida.

Referencia de la noticia

Paul Northrup et al, Chemistry in Retrieved Ryugu Asteroid Samples Revealed by Non-Invasive X-ray Microanalyses: Pink-Beam Fluorescence CT and Tender-Energy Absorption Spectroscopy, Geosciences (2024). DOI: 10.3390/geosciences14040111