Cinturón de Asteroides

El cinturón de asteroides es una región del Sistema Solar comprendida aproximadamente entre las órbitas de Marte y Júpiter. Esta región también se denomina cinturón principal, con la finalidad de distinguirlo de otras agrupaciones de planetas menores dentro del Sistema Solar, como el cinturón de Kuiper o el disco disperso.

El cinturón de asteroides se formó en la nebulosa protosolar junto con el resto del Sistema Solar. Los fragmentos de material contenidos en la región del cinturón hubieran formado un planeta, pero las perturbaciones gravitacionales de Júpiter, el planeta más masivo, produjeron que estos fragmentos colisionaran entre sí a grandes velocidades, y no pudieran agruparse, resultando en el residuo rocoso que se observa en la actualidad. Una consecuencia de estas perturbaciones son los huecos de Kirkwood, zonas donde no se encuentran asteroides debido a resonancias orbitales con Júpiter, y sus órbitas se tornan inestables. Si algún asteroide pasa a ocupar esta zona es expedido en la mayoría de los casos fuera del Sistema Solar, aunque, en ocasiones, puede ser enviado a algún planeta interior, como la Tierra, y colisionar con ella. 

• Entre Marte y Júpiter se encuentra el denominado cinturón de asteroides. Se trata de una especie de anillo formado por un gran número de pequeños planetas. El más grande Ceres, es una esfera desigual de 952,4 kilómetros de diámetro, y los más pequeños son restos de contornos irregulares, del tamaño de pelotas y guijarros.
• Este anillo no tiene mucha densidad, ya que cada asteroide está separado de su "vecino" por una distancia de cinco millones de kilómetros. En promedio existe una colisión cada 100.000 años.
• Se supone que gran parte de los cuerpos datan de los primeros tiempos del Sistema Solar. Hace más de 4,5 millardos de años (4500 millones) estos objetos giraban únicamente alrededor del Sol. Los otros son rocosos o metálicos, y son el resultado de la fragmentación de objetos más grandes, cuyo diámetro sobrepasaría los 200 kilómetros. Este es el tamaño mínimo a partir del cual el calor interior generado por la propia gravedad del objeto basta para que se produzca una diferenciación: en el magma, los elementos pesados como los metales se deslizan hacia el centro para constituir el núcleo, mientras que los elementos ligeros, como las piedras, flotan para formar el manto. Cuando, como consecuencia de una colisión el astro se fragmenta, los trozos del núcleo producen asteroides metálicos, y los del manto dan lugar a asteroides del tipo rocoso. Algunos de estos pequeños planetas siguen su propio camino alejándose de los demás, fuera del cinturón de asteroides.

El cinturón de asteroides ejerce de frontera natural entre los planetas interiores, rocosos y telúricos, y los gigantes gaseosos exteriores, aunque no de forma absoluta, pues en la misma órbita de Júpiter y compartiendo la misma órbita que el gigante joviano, se sitúan los asteroides troyanos, 60 grados por delante y por detrás de Júpiter, , en los llamados Puntos de Lagragne. Algunos llaman griegos a aquellos que están por delante, reservando la denominación de troyanos para los que se sitúan por detrás del planeta. Por otro lado, los dos satélites de Marte, Fobos y Deimos, que tienen un tamaño similar a la Isla de Manhattan, parecen ser, en realidad, dos antiguos asteroides que, procedentes del cinturón, fueron capturados por la fuerza gravitatoria del planeta.

La mayoría de los asteroides como los cometas, presentan formas caprichosas, pues su reducido tamaño y su poca masa, hacen que las fuerzas de cohesión de la materia sean superiores a su escasa gravedad. Esta circunstancia origina que adopten la forma de un cachahuete, un hueso o una patata. Algunas orbitan en parejas formando sistemas dobles, y otros ostentan orgullosos algún pequeño satélite. 

El astrónomo alemán Johann Daniel Titus, trabajando en forma experimental, descubrió en 1766, una pretendida relación matemática entre las diferentes distancias  a las que se encontraban los planetas del Sistema Solar, ley que debería servir para predecir la existencia de futuros astros. En aquel entonces solo se conocían Mercurio, Venus, la Tierra, Marte, Júpiter y Saturno. Los resultados fueron publicados por Johann Bode, silenciando el nombre de su autor, por lo cual hoy se la conoce como Ley de Titus-Bode. Titus construyó una sucesión de números que empezaba por 0 y continuaba por 3 y doblaba cada vez la cantidad anterior (0...3....6....12, etc). Todas las cifras así calculadas eran sorprendentemente parecidas a la realidad, con un error máximo del 5%. Cuando en 1781 William Herschel descubrió Urano, la Ley de Titus-Bode recibió un espaldarazo definitivo. 

En pocos años, un grupo de 24 astrónomos a propuesta de Franz Xaver von Zach se organizaron para la búsqueda del supuesto planeta y dividieron la región zodiacal del cielo en 24 zonas de 15º. Entre ellos se encontraban el propio Bode, Messier, Herschel y Olbers. A este grupo se lo llamó la Policía Celeste. Fue el astrónomo sicialiano Giuseppe Piazzi, en ese entonces director del Observatorio de Palermo, que había sido invitado a unirse al grupo, quien, el 1. de enero de 1801, mientras observaba en la Constelación de Tauro las estrellas que figuraban en su catálogo, descubrió un nuevo astro: un punto cambiaba de posición, y de ese modo se pudo avistar a Ceres, que recibió el nombre de la Diosa Romana de la Agricultura y protectora de Sicilia. 

Olbers, sin embargo, no quedó satisfecho con el hallazgo, pues consideraba a Ceres demasiado poco masivo  como por dar por cerrado el modelo planetario. Sus investigaciones le condujeron al descubrimiento de Palas, el 28 de marzo del año siguiente. Los astrónomos de la época quedaron desconcertados pues la ley de Titus - Bode no admitía dos cuerpos distintos para la misma posición, por lo que supusieron que Ceres y Palas eran fragmentos de un originario planeta que había estallado por el impacto de algún cometa, fracturándose en cuerpos más pequeños. En los años siguientes fueron descubiertos Juno, Vesta y Astreia,  mientras Herschel propuso la denominación de Asteroides para estos cuerpos, con el fin de diferenciarlos de estrellas, planetas, satélites y cometas.

Con el descubrimiento de Neptuno, en 1846, que no cumplía con las previsiones de Titus, la ley comenzó a perder fuerza. Posteriormente tampoco Plutón respondería a la distancia prevista. 

Con el perfeccionamiento de los telescopios el número de asteroides conocidos fue en aumento y en 1868 ya se había descubierto un centenar, número que ascendió considerablemente con la llegada de la astrofotografía en 1891. En 1921 ya eran más de 1000, y actualmente se acercan a 500.000, aunque se estima que el número total ha de rondar un millón.

En cuanto a su origen, dos son las teorías que intentan explicar su formación, aunque con dispar suerte con respecto a su aceptación. Según la primera de ellas, sugerida por Heinrich Olbers a Herschel, un gran cometa hizo estallar a un planeta, que era el quinto del Sistema Solar y que ocupaba su posición correcta según la ley de Titus - Bode. Esta teoría no es fácil sustentarla, considerando que la masa total de todos los asteroides del cinturón solo supone un 4% de la masa de la Luna. Además choca contra esta teoría la diferente composición de los asteroides.  Por otro lado, tiene más adeptos aquella teoría que sostiene que se trata de condensaciones de la nebulosa primitiva que originó al Sistema Solar  y a las que el fuerte influjo de Júpiter  perturbó acelerándolos e inclinando su órbita, lo que derivó en colisiones que la fragmentaron más aun. Muchos de estos asteroides fueron expulsados por los violentos choques y las fuerzas gravitatorias, quedando el actual cinturón como el remanente de los planetesimales, los pequeños objetos sólidos de los discos protoplanetarios que  formaron los actuales planetas.

Solo Ceres, en muy raras ocasiones, y Vesta, en condiciones óptimas de observación pueden distinguirse a simple vista, pues ambos se sitúan en el límite de las capacidades del ojo humano. Para designar a un asteroide se les antepone, entre paréntesis, un número que indica el orden de su descubrimiento, seguido por un nombre propio o un número de serie. Son frecuentes los nombres mitológicos  o legendarios como (1) Ceres, (2) Palas, (4) Vesta, pero también los nombres de astrónomos y astronautas: (1772) Gagarin o (6469) Armstrong, también encontramos personajes del mundo de la música entre ellos, por ejemplo: (2620) Carlos Santana, (2644) Victor Jara, (4147) Lennon, o bien (17959) Elvis. Finalmente los asteroides también tienen nombres de personajes de ficción o dibujos animados, por ejemplo, (2598) Merlín, o bien (29410) Asterix, solo para dar unos pocos ejemplos.