Crédito de imagen: Cornell
Según los investigadores de la Universidad de Cornell, los asteroides binarios, donde un pequeño asteroide orbita a uno más grande, en realidad son bastante comunes en las órbitas que cruzan la Tierra. Los investigadores estiman que el 16% de los asteroides de más de 200 metros de diámetro tienen un compañero, hasta ahora han encontrado cinco utilizando dos de los radiotelescopios más grandes del mundo.
Los asteroides binarios, dos objetos rocosos que orbitan unos sobre otros, parecen ser comunes en las órbitas de cruce de la Tierra, los astrónomos utilizan los dos telescopios de radar astronómicos más potentes del mundo. Y es probable, dicen, que estos sistemas de doble asteroide se hayan formado como resultado de efectos gravitacionales durante encuentros cercanos con al menos dos de los planetas interiores, incluida la Tierra.
Escribiendo en un informe publicado por la revista Science en su sitio web Science Express (11 de abril de 2002), los investigadores estiman que alrededor del 16 por ciento de los llamados asteroides cercanos a la Tierra (NEA) de más de 200 metros (219 yardas) de diámetro Es probable que sean sistemas binarios, con un tamaño relativo de tres a uno de los dos cuerpos circundantes. Hasta la fecha, cinco sistemas binarios de este tipo han sido identificados por radar, dice el investigador principal Jean-Luc Margot, un O.K. Earl becario postdoctoral en la División de Ciencias Geológicas y Planetarias del Instituto de Tecnología de California.
Margot, quien en el momento de las observaciones era investigadora asociada en el grupo de estudios planetarios / radar en el Observatorio Arecibo de la National Science Foundation (NSF) en Puerto Rico (administrado en la Universidad de Cornell), dice que los resultados teóricos y de modelos muestran los asteroides binarios. parece estar formado extremadamente cerca de la Tierra, dentro de una distancia igual a unas pocas veces el radio del planeta (6,378 kilómetros o 3,963 millas). "El hecho de que uno de cada seis NEA grandes sea binario y que generalmente sobrevivan del orden de 10 millones de años, implica que estos encuentros cercanos deben ocurrir con frecuencia en comparación con la vida útil de los asteroides binarios", dice Margot.
El artículo de Science, "Asteroides binarios en la población de objetos cercanos a la Tierra", es coautor de Michael Nolan, investigador asociado en Arecibo; Lance Benner, Steven Ostro, Raymond Jurgens, Jon Giorgini y Martin Slade en el Laboratorio de Propulsión a Chorro (JPL); y Donald Campbell, profesor de astronomía en Cornell. Las observaciones se realizaron en el telescopio de seguimiento Goldstone de 70 metros de la NASA en California y en el Observatorio de Arecibo.
Las NEA se forman en el cinturón de asteroides, entre las órbitas de Marte y Júpiter, y son empujadas por la atracción gravitacional de los planetas cercanos, en gran parte Júpiter, en órbitas que les permiten ingresar al vecindario de la Tierra. La mayoría de los asteroides son los restos de la aglomeración inicial de los planetas internos.
Los astrónomos han especulado durante mucho tiempo sobre la existencia de NEA binarios, basados en parte en los cráteres de impacto en la Tierra. De aproximadamente 28 cráteres de impacto terrestre conocidos con diámetros mayores de 20 kilómetros, al menos tres son cráteres dobles formados por impactos de objetos del mismo tamaño que los binarios recién descubiertos. Los astrónomos también han notado los cambios en el brillo de la luz solar reflejada para algunos NEA, lo que indica que un sistema doble estaba causando un eclipse u ocultación de uno por el otro.
En 2000, Margot y sus coinvestigadores, utilizando mediciones del radar Goldstone, descubrieron que un pequeño asteroide de aproximadamente 800 metros de diámetro (media milla), 2000 DP107 (descubierto solo unos meses antes por un equipo del Massachusetts Instituto de Tecnología), era un sistema binario. Las observaciones realizadas durante ocho días en octubre pasado con el telescopio de Arecibo mucho más sensible establecieron claramente las características físicas de los dos asteroides del DP107, así como su órbita alrededor del otro. Se descubrió que el objeto más pequeño llamado secundario tiene aproximadamente 300 metros (1,000 pies) de diámetro y está orbitando el asteroide más grande, el primario, cada 42 horas a una distancia de 2.6 kilómetros (1.6 millas). Los dos asteroides parecen estar bloqueados en rotación sincrónica, con el más pequeño siempre con la misma cara orientada al más grande.
Desde esa observación, dice Margot, se han descubierto cuatro NEA binarios más, todos en órbitas que cruzan la Tierra y cada uno con un asteroide principal significativamente más grande que el cuerpo más pequeño. "El primario está girando mucho más rápido que la mayoría de los NEA en los cinco binarios que se han descubierto", dice Campbell de Cornell. El artículo de Science Express especula que la forma más probable de crear los binarios es mediante encuentros cercanos de asteroides con los planetas interiores Tierra o Marte. De los cinco NEA binarios descubiertos hasta la fecha, ninguno tiene una órbita que lo acerque tanto al sol como Venus o Mercurio.
Los NEA, básicamente montones de escombros unidos por la gravedad, se encuentran en trayectorias que los llevan a unos pocos miles de millas de los planetas, donde las fuerzas de marea, esencialmente el tirón de la gravedad, pueden aumentar la velocidad de rotación del asteroide, haciendo que vuele aparte. Los escombros expulsados luego se reforman en órbita alrededor del asteroide más grande.
“El asteroide ya está girando muy rápidamente a medida que se acerca al planeta. Un pequeño impulso adicional de las fuerzas de marea puede ser suficiente para exceder sus límites de ruptura, y arroja masa. Esta masa puede terminar formando otro objeto en órbita alrededor del asteroide. En este momento, esta parece ser la explicación más probable ”, dice Margot.
Hay una razón importante para estudiar los asteroides binarios, dice Ostro de JPL: su potencial para colisionar con la Tierra. Al conocer la densidad de los llamados PHA (para asteroides potencialmente peligrosos), observa, "es un aporte extremadamente importante para cualquier plan de mitigación". Él dice: "Obtener densidades NEA del radar es muy barato en comparación con obtener una densidad con una nave espacial. Por supuesto, lo más importante que debe saber sobre cualquier PHA es si se trata de dos objetos o uno, y es por eso que queremos observar estos binarios con radar siempre que sea posible ".
Margot señala: “El radar nos da medidas muy precisas del tamaño de los objetos y su forma. Las mediciones de radar de la distancia y la velocidad de cada componente nos permiten obtener información precisa sobre sus órbitas. De esto podemos obtener la masa de cada uno de los objetos que permite, por primera vez, medir las densidades de NEA, un indicador muy importante de su composición y estructura interna ".
El Observatorio de Arecibo es operado por el Centro Nacional de Astronomía e Ionosfera en Cornell bajo un acuerdo de cooperación con la NSF. La investigación fue apoyada por la NSF, y la NASA brindó apoyo adicional para el programa de radar planetario en Arecibo.
Fuente original: Comunicado de prensa de Cornell
