La ESA capturará la luz de la nueva columna de un asteroide desviado

En los últimos años, los astrónomos han estado muy ocupados observando un par de asteroides unidos gravitacionalmente, juntos en órbita alrededor del Sol, para obtener datos precisos sobre su órbita. Dimorphos es la ‘luna pequeña’ más pequeña del sistema binario, que orbita alrededor del asteroide central más grande, Didymos.

A medida que DART impacte en Dimorphos, se espera que altere ligeramente la órbita de la luna del asteroide alrededor de Didymos. Para calcular cuánto se altera la órbita de la luna con el tiempo, mediremos su «curva de luz» observando la luz solar reflejada con telescopios en el suelo y calculando el cambio en el período orbital del sistema de doble asteroide. Satélites en órbita, incluido el Hubble y james webb los telescopios espaciales también se unirán al esfuerzo.

Muchos de los telescopios terrestres que participan en la campaña de observación de la curva de luz no obtendrán una vista directa del momento del impacto, debido a la posición de Didymos en relación con la Tierra en ese momento. El Centro de Coordinación de Objetos Cercanos a la Tierra (NEOCC, por sus siglas en inglés) de la ESA tendrá los ojos en el cielo cuando DART golpee y se espera que una columna de material sea expulsada del asteroide afectado.

Estudiar los primeros momentos de esta columna de polvo aumentará nuestra comprensión del impacto DART, revelando la cantidad de masa expulsada y, como resultado, cuánto empujón ha recibido la roca espacial del tamaño de un coliseo.

¿Qué esperamos ver?

No esperes un video detallado escena por escena del ‘boom’. LICIACubo observará la columna unos minutos después del impacto, realizando su sobrevuelo cercano a 55 km de la superficie del asteroide. Lo que deberíamos ver con telescopios en tierra es un punto en el cielo que, de repente, debería aumentar en brillo.

Las imágenes esperadas, de una mota anidada entre las estrellas, son el pan y la mantequilla de la investigación astronómica: deberían revelar mucho.

“Cuanto más material expulsado del asteroide, mayor será la cantidad de material disponible para reflejar la luz del sol y, por lo tanto, aumentará su brillo en el cielo”, explica Dora Föhring, astrónoma del Centro de Coordinación de Objetos Cercanos a la Tierra de la ESA.

“Es la primera vez que se prueba algo así, por lo que es difícil predecir cuánto material será liberado por el impacto. Las estimaciones actuales sugieren que aumentará su brillo alrededor de una magnitud, pero en los escenarios más extremos podría llegar a ser hasta cuatro”.

Se espera que el momento crítico en el que se crea el penacho se produzca de forma bastante repentina, cuando el asteroide se encuentre sin rodeos sobre los telescopios disponibles de la ESA. Esto se suma a la complejidad de las observaciones: debido a que los astrónomos no saben cuánto aumentará el brillo del asteroide, es complicado calibrar sus instrumentos.

“Los modelos predicen que todo este evento tendrá lugar en dos minutos, y es importante que lo capturemos, ya que las propiedades del momento del impacto nos brindarán información sobre el impacto cinético en su conjunto”, explica Dora.

“Queremos abordar un evento tan crítico con el tiempo con un plan claro y asegurarnos de que todos nuestros sistemas hayan sido cuidadosamente probados, calibrados y listos para funcionar. Sin embargo, siempre puede existir la necesidad de ajustar en las horas previas al impacto, dependiendo de las condiciones climáticas locales. ¡Será un desafío emocionante!”

Lo que revela un ‘cometa’ hecho por humanos

El penacho de Dimorphos convertirá la pequeña luna del asteroide en una especie de cometa artificial. Su cola temporal tardará de semanas a meses en dispersarse, permitiéndonos mirar en su interior para comprender su composición y, lo que es más importante para la defensa planetaria, qué tan densa o suelta es.

“Un asteroide de 160 m compuesto de bultos de materia ‘esponjosos’ poco compactados tendría mucha menos masa que una roca compacta y densa del mismo tamaño”, explica Marco Micheli, astrónomo del NEOCC de la ESA.

“Ese primer asteroide haría menos daño si impactara la Tierra, y una mayor parte se rompería y quemaría en nuestra atmósfera. El último asteroide, de 160 m de roca densa o metal, liberaría mucha, mucha más energía”.

Además de modelar los impactos de la Tierra y sus consecuencias, necesitamos conocer la composición de cualquier asteroide por si alguna vez necesitamos impactarlo de verdad. ¿Por qué? Se trata de la conservación del impulso. El impacto cinemático de DART solo proporciona un pequeño cambio en el impulso. Sin embargo, si crea una gran cantidad de masa que se excava y se empuja con una gran velocidad en la dirección opuesta, esto le dará un impulso adicional a Dimorphos que va en la dirección opuesta.

«La incertidumbre en nuestras predicciones muestra exactamente por qué la misión DART es tan necesaria y por qué la misión Hera de seguimiento de la ESA es una contribución europea tan emocionante a esta primera prueba de defensa planetaria», explica Ian Carnelli, Misión Hera Gerente.

“Hera y sus dos CubeSats viajarán a Dimorphos para estudiar el cráter formado por DART, su estructura interna y composición, y obtener las medidas más precisas de la masa del asteroide. Mientras tanto, probará operaciones autónomas y de baja gravedad en el espacio profundo, vitales para las misiones de reconocimiento de cualquier asteroide peligroso que se descubra algún día de verdad”.

El sol nunca sale en el NEOCC

Debido a la posición de Dimorphos en el cielo en el momento del impacto, solo los telescopios en la región roja que se muestra aquí podrán verlo. Esto incluye dos contratados por el Centro de Coordinación de Objetos Cercanos a la Tierra de la ESA: el telescopio Les Makes de 0,6 m en la Isla Reunión en el Océano Índico y el telescopio Springbok de 0,36 m en Namibia.

En Sudáfrica, el telescopio SMARTnet de 0,5 m, que suele utilizarse para rastrear la basura espacial, también estará disponible para la ESA, junto con el telescopio Watcher de 0,4 m dirigido por un equipo irlandés. En Qatar, un equipo de astrónomos aficionados avanzados también está prestando tiempo en su telescopio a la ESA y su red.

Durante décadas, el NEOCC de la ESA ha establecido una red de telescopios como ninguna otra. Está formado por los telescopios propios de la Agencia, los que están formalmente contratados y los que dispone la ESA a través de acuerdos informales ad hoc.

Como siempre es de noche en algún lugar, esto significa que NEOCC puede aceptar rápidamente a los telescopios «en la oscuridad», siempre que se necesite una observación de un objeto potencialmente peligroso.

Siga @esaoperations en Twitter para obtener actualizaciones en vivo de la Oficina de Defensa Planetaria de la ESA y la red de estaciones terrestres de Estrack a medida que avanzamos en la cuenta regresiva hasta el impacto de DART.

La visión de la ESA para un futuro seguro

La Oficina de Defensa Planetaria de la ESA, desde el futuro telescopio Flyeye que escaneará los cielos en busca de nuevas rocas peligrosas y los expertos que rastrean y calculan el riesgo de impacto en la Tierra y la misión Hera que valida la prueba de Defensa Planetaria de DART, está protegiendo nuestro planeta y la vida en él.

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