Los científicos han observado durante mucho tiempo un fenómeno peculiar que rodea a la luna de la Tierra: una enorme nube de polvo asimétrica que constantemente la sigue. Ahora, un nuevo estudio ofrece una explicación convincente para esta curiosa asimetría, vinculándola con las diferencias extremas de temperatura entre los lados iluminados por el sol y los lados sombreados de la Luna.
El regolito lunar: un aluvión constante de polvo
La superficie de la luna no es un paisaje liso y sólido. En cambio, está cubierto por una capa de polvo gris y rocas sueltas llamadas regolito. Este regolito se genera continuamente mediante un bombardeo implacable de micrometeoroides, pequeñas rocas espaciales resultantes de colisiones de asteroides y cometas. Debido a que la Luna carece de una atmósfera para quemar los desechos espaciales entrantes (un fenómeno que crea “estrellas fugaces” en la Tierra), toneladas de estos micrometeoroides impactan la superficie lunar diariamente, triturando las rocas hasta convertirlas en polvo fino.
Una enorme nube de polvo asimétrica
En 2015, los investigadores descubrieron que el impacto de estos micrometeoroides no solo crea polvo; lo eleva al espacio. Este proceso genera una enorme nube de polvo que se extiende cientos de kilómetros sobre la superficie lunar. Si bien no es visiblemente espesa, la nube exhibe una sorprendente asimetría: es más densa sobre el lado iluminado por el sol de la Luna (el lado que mira al Sol en un momento dado) que su contraparte más oscura. En particular, “la nube es más densa cerca de la superficie cerca del terminador del amanecer”, la línea divisoria entre la luz del sol y la sombra, según Sébastien Verkercke, investigador postdoctoral y autor principal del estudio. La densidad del polvo es increíblemente baja: “la densidad máxima medida fue de sólo 0,004 partículas por metro cúbico (el equivalente a 4 granos de polvo en un silo de granos)”.
La conexión de la temperatura: una nueva hipótesis
Inicialmente, los científicos atribuyeron el desequilibrio de la nube a trayectorias específicas de meteoritos que favorecían los impactos en la superficie diurna. Sin embargo, la drástica diferencia de temperatura entre el día y la noche lunares sorprendió a los investigadores como un factor potencialmente crucial. La superficie de la luna puede alcanzar temperaturas abrasadoras, significativamente más altas que las de los puntos más calientes de la Tierra, mientras que la noche lunar cae a temperaturas más frías que las que se encuentran en la Antártida. Verkercke y sus colegas plantearon la hipótesis de que este cambio extremo de temperatura (una diferencia de hasta 545 grados Fahrenheit (285 grados Celsius)) podría ser responsable de la forma asimétrica de la nube.
Las simulaciones por computadora revelan la verdad
Para probar esta hipótesis, Verkercke y sus colegas, un equipo de investigadores de universidades estadounidenses y europeas, emplearon modelos informáticos. Las simulaciones rastrearon meteoroides minúsculos (aproximadamente del ancho de un cabello humano) impactando el polvo lunar a dos temperaturas diferentes: 233 grados Fahrenheit (112 grados Celsius) y menos 297 grados Fahrenheit (menos 183 grados Celsius), que representan las temperaturas promedio diurna y previa al amanecer de la Luna, respectivamente.
Además, los modelos consideraron la densidad o “esponjosidad” de la superficie lunar, ya que “los granos de polvo expulsados se rastrean individualmente para monitorear su distribución en el espacio”. Las simulaciones revelaron que los meteoritos que impactaban en superficies “más esponjosas” expulsaban menos polvo debido al efecto de amortiguación. Por el contrario, los impactos en superficies más compactas generaron más partículas de polvo que viajaban a velocidades más lentas.
Hallazgos clave: densidad del polvo y temperatura
Los resultados del estudio apoyan firmemente la hipótesis de la temperatura. Descubrieron que los meteoritos diurnos levantaban entre un 6% y un 8% más de polvo que los nocturnos. Además, una proporción mayor de las partículas de polvo creadas a temperaturas más altas poseían energía suficiente para alcanzar satélites en órbita capaces de detectarlas. “Tanto las mayores cantidades de polvo levantado como las mayores fracciones de polvo que llegan a los satélites podrían explicar el exceso de polvo durante el día”, concluyeron los investigadores.
Investigación futura: expandirse a otros mundos
La investigación del equipo supone un importante paso adelante en la comprensión de la dinámica del polvo lunar y su impacto en el entorno espacial. Planean ampliar su análisis a otros cuerpos del sistema solar que son bombardeados de manera similar por pequeños meteoritos. Un objetivo particularmente interesante para futuros estudios es Mercurio, dada su superficie diurna aún más caliente y un mayor contraste de temperatura entre el día y la noche, lo que probablemente produciría una asimetría aún más pronunciada en su nube de polvo.
