NASA/ JPL-Caltech/ UCLA/ MPS/ DLR/ IDA

Aunque generalmente se piensa que debe ser muy seco, aproximadamente la mitad del gigantesco asteroide Vesta se espera que sea tan frío y como recibe tan poca  luz del Sol, el hielo de agua podría haber sobrevivido durante miles de millones de años, de acuerdo con los primeros modelos publicados de las temperaturas medias globales de Vesta y la iluminación por el Sol.

“Cerca de los polos norte y sur, las condiciones parecen ser favorables para que el hielo de agua exista, debajo de la superficie”, dice Timothy Stubbs, del Goddard Space Flight Center de la NASA, en Greenbelt , Maryland, y la Universidad de Maryland, Baltimore County. Stubbs y Wang Yongli del Instituto de Heliofísica Planetaria Goddard, de la Universidad de Maryland, publicó los modelos en la edición de enero de 2012 de la revista Icarus. Los modelos se basan en datos de telescopios como el telescopio espacial Hubble.

Vesta, el segundo objeto, más masivo del cinturón de asteroides entre Marte y Júpiter, probablemente no tiene cráteres significativos, permanentemente en sombra, donde podría permanecer agua helada en la superficie por largo tiempo, ni siquiera en el cráter de casi 480 kilómetros de diámetro cercano al polo sur, señalan los autores. El asteroide no es un buen candidato para la sombra permanente, ya que está inclinado sobre su eje en unos 27 grados, lo que es aún mayor que la inclinación de la Tierra, aproximadamente 23 grados. Por el contrario, la luna, que tiene cráteres permanentemente en sombra, se inclina a tan sólo 1,5 grados. Como resultado de su gran inclinación, Vesta tiene estaciones, y se espera que cada parte de la superficie vea al Sol en algún momento, durante el año de Vesta.

La presencia o ausencia de hielo de agua en Vesta dice algo a los científicos sobre la formación del pequeño mundo y su evolución, su historia del bombardeo de cometas y otros objetos, y su interacción con el ambiente espacial. Ya que procesos similares son comunes a muchos otros cuerpos planetarios, incluso la Luna, Mercurio y otros asteroides, aprender más acerca de estos procesos tiene implicaciones fundamentales para nuestra comprensión del Sistema Solar en su conjunto. Este tipo de hielo de agua también puede ser valioso como recurso para una posterior exploración del Sistema Solar.

A pesar que las temperaturas en Vesta fluctúan durante el año, el modelo predice que la temperatura media anual de cerca de los polos norte y sur de Vesta es menor que alrededor de 145 K. Esa es la temperatura promedio crítica por debajo de la cual se cree que el hielo de agua puede sobrevivir en los primeros 3 metros o más del suelo, el cual se llama regolito.

Cerca del ecuador de Vesta, sin embargo, la temperatura media anual es de alrededor de 150 K, de acuerdo con los nuevos resultados. Basado en el modelo anterior, se espera que sea lo suficientemente alta para evitar que el agua permanezca a pocos metros de la superficie. Esta banda de temperaturas relativamente cálidas se extiende desde el ecuador hasta unos 27 grados al norte y al sur, en latitud.

“En promedio, hace más frío en los polos de Vesta que cerca de su ecuador, por lo que en ese sentido, son buenos lugares para mantener el hielo de agua”, dice Stubbs. ”Pero también ven la luz del Sol durante largos lapsos durante el verano, que no es tan bueno para el sostenimiento del hielo. Así que si existe hielo de agua en esas regiones, puede estar enterrado bajo una capa relativamente profunda de regolito seco”.

El modelo también indica que los rasgos de la superficie relativamente pequeños, como los cráteres que miden alrededor de 10 kilómetros de diámetro, podría afectar significativamente la supervivencia del hielo de agua. ”El fondo de algunos cráteres podría ser lo suficientemente frío en promedio – unos 100 K – para que el agua pueda sobrevivir en la superficie durante gran parte del año de Vesta [alrededor de 3,6 años terrestres]“, explica Stubbs. ”Sin embargo, en algún momento durante el verano, el Sol brillará lo suficiente para hacer que el agua deje la superficie y, o bien se pierda o tal vez vuelva a depositarse en otro lugar”.

Hasta ahora, las observaciones basadas en la Tierra, sugieren que la superficie de Vesta es muy seca. Sin embargo, la nave espacial Dawn obtiene una visión mucho más cercana. Dawn está investigando el papel del agua en la evolución de los planetas mediante el estudio de Vesta y Ceres, dos cuerpos del cinturón de asteroides que se consideran protoplanetas remanentes – planetas bebé cuyo crecimiento se vio interrumpido cuando Júpiter se formó.

Dawn está en busca de agua utilizando el espectrómetro detector de rayos gamma y neutrones (GRaND), que puede identificar los depósitos ricos en hidrógeno que podrían estar asociados con el hielo de agua. La nave recientemente entró en una órbita baja que se adapta bien a la recolección de datos de rayos gamma y de neutrones.

“Nuestra percepción de Vesta se ha transformado en unos pocos meses, a medida que la nave espacial Dawn entró en órbita y se aproxima en espiral más cerca de su superficie”, dice Lucy McFadden, científica planetaria del Centro Goddard y co-investigadora de la misión Dawn. “Lo más importante, nuestra nueva visión sobre Vesta nos habla acerca de los procesos iniciales de formación del Sistema Solar. Si somos capaces de detectar la presencia de agua bajo la superficie, la siguiente pregunta será si es muy vieja o muy joven, y será emocionante reflexionar sobre ello”.

El modelo elaborado por Stubbs y Wang, por ejemplo, se basa en la información sobre la forma de Vesta. Antes de Dawn, la mejor fuente de información era un conjunto de imágenes tomadas por el telescopio espacial Hubble, en 1994 y 1996. Pero ahora, Dawn y su cámara están obteniendo una visión mucho más cercana de Vesta.

“La misión Dawn le da a los investigadores una oportunidad única para observar Vesta durante un lapso prolongado, el equivalente a una estación de Vesta”, dice Stubbs. ”Con suerte,  en los próximos meses sabremos si el espectrómetro GRAND ve evidencias de hielo de agua en el regolito de Vesta. Este es un momento importante y emocionante en la exploración planetaria”.

Más información en:

http://www.jpl.nasa.gov/

NASA/ JPL-Caltech/ UCLA

Astrónomos estudiando las observaciones tomadas por la misión Explorador Infrarrojo Gran Angular  (WISE) de la NASA descubrieron el primer asteroide “Troyano” conocido orbitando al Sol junto a la Tierra.

Los troyanos son asteroides que comparten una órbita con un planeta cerca de puntos estable por delante o por detrás del planeta. Debido a que constantemente están en esa posición, nunca pueden colisionar con él. En el Sistema Solar, los Troyanos comparten órbitas con Marte, Neptuno y Júpiter. Dos de los satélites naturales de Saturno comparten órbita con Troyanos.

Los científicos habían predicho que la Tierra debería tener Troyanos, pero han sido difíciles de localizar debido a que son relativamente pequeños y aparecen cerca del Sol desde el punto de vista de la Tierra.

“Estos asteroides aparecen en su mayor parte durante el día, lo que los hace muy difíciles de ver”, dice Martin Connors de la Universidad Athabasca, en Canadá, autor principal del nuevo artículo sobre el descubrimiento que se publica en la edición del 28 de julio de 2011 de la revista Nature. “Pero finalmente encontramos uno, debido a que el objeto tiene una órbita inusual que lo lleva más lejos del Sol de lo que es típico en los Troyanos. WISE fue crucial, dándonos un punto de vista difícil de tener desde la superficie de la Tierra”.

El telescopio WISE barrió todo el cielo en luz infrarroja desde enero de 2010 a febrero de 2011. Connors y su equipo empezaron su búsqueda de un Troyano terrestre usando datos de NEOWISE, una adición a la misión WISE que se concentra, en parte, en objetos cercanos a la Tierra (NEOs), tales como asteroides o cometas. Los NEOs son cuerpos que pasan a menos de 45 millones de kilómetros de la ruta de la Tierra alrededor del Sol. El proyecto NEOWISE observó más de 155.000 asteroides en el Cinturón Principal entre Marte y Júpiter y más de 500 NEOs, descubriendo 132 anteriormente desconocidos.

La búsqueda del equipo dio como resultado dos candidatos a Troyanos. Uno conocido como 2010 TK7 que se confirmó como Troyano terrestre tras observaciones de seguimiento con el Telescopio de Canadá-Francia-Hawai, en Mauna Kea, Hawai.

El asteroide tiene aproximadamente 300 metros de diámetro. Tiene una órbita inusual que traza un complejo movimiento cerca de un punto estable en el plano orbital de la Tierra, aunque el asteroide también se mueve por encima y debajo del plano. El objeto está a unos 80 millones de kilómetros de la Tierra. La órbita del asteroide está bien definida y, durante al menos los próximos 100 años, no se acercará a la Tierra a más de 24 millones de kilómetros. Hay una animación disponible que muestra la órbita en: http://www.nasa.gov/multimedia/videogallery/index.html?media_id=103550791 .

“Es como si la Tierra estuviese jugando a perseguir al líder”, dice Amy Mainzer, investigadora principal de NEOWISE en el Laboratorio de Propulsión a Reacción, de la NASA, en Pasadena, California. “La Tierra siempre persigue al asteroide”.

Hay un puñado de asteroides que también tienen órbitas similares a la de la Tierra. Tales objetos podrían ser excelentes candidatos para futuras misiones de exploración humana o robótica. El asteroide 2010 TK7 no es un buen objetivo debido a que viaja demasiado por encima o por debajo del plano de la órbita terrestre, lo que requeriría grandes cantidades de combustible para alcanzarlo.

“Esta observación ilustra por qué el programa de Observación NEO de la NASA patrocinó las mejores en la misión para procesar los datos recopilados por WISE”, dice Lindley Johnson, ejecutivo del programa NEOWISE en las Oficinas Centrales de la NASA, en Washington. “Pensamos que había un gran potencial para encontrar objetos en el espacio cercano a la Tierra que no habían sido observados antes”.

Los datos de NEOWISE sobre órbitas de los cientos de miles de asteroides y cometas observados están disponibles a través del Centro de Planetas Menores de la Unión Astronómica Internacional, patrocinado por la NASA, en el Observatorio Astrofísico Smithsoniano, en Cambridge, Massachusetts.

Más información en:

http://www.jpl.nasa.gov/news/news.cfm?release=2011-230&rn=news.xml&rst=3080

ESA/ MPS for OSIRIS Team MPS/ UPD/ LAM/ IAA/ RSSD/ INTA/ UPM/ DASP/ IDA

Este es el caso de un atropello cósmico en el que el conductor se da a la fuga, dos asteroides en el lugar y en el momento equivocado; las únicas pistas: un gran rastro de escombros y una identidad falsa. Afortunadamente, la sonda Rosetta de la Agencia Espacial Europea, ESA, ha sido capaz de resolver el caso.

Rosetta aprovechó la ventaja de encontrarse lejos de la Tierra para observar el misterioso objeto ‘P/2010 A2’ desde una perspectiva única. A través del objetivo de su cámara OSIRIS, la sonda europea descubrió que este objeto no se trataba de un cometa, como se sospechaba desde un principio, sino del rastro de escombros generados tras la colisión de dos asteroides.

Un telescopio desde la superficie de la Tierra descubrió el P/2010 A2 en Enero de 2010 durante una inspección rutinaria del firmamento. Este objeto se clasificó inmediatamente como un cometa por presentar una larga cola, aunque los astrónomos no estaban del todo convencidos. El P/2010 A2 se encuentra en el cinturón interior de asteroides, describiendo una órbita casi circular, mientras que la mayoría de los cometas se acercan al Sol desde los confines del Sistema Solar recorriendo elipses de proporciones gigantescas.

Por otra parte, el P/2010 A2 no parecía presentar un núcleo que diera origen a su cola, simplemente presentaba una brillante estela.

“Éramos conscientes de que hacía falta observar el P/2010 A2 desde un punto de vista diferente, y Rosetta se encontraba en el lugar idóneo para investigarlo de cerca”, explica Colin Snodgrass del Instituto Max Planck para la Investigación del Sistema Solar, en Alemania.

Al comparar las imágenes obtenidas por Rosetta con las de los telescopios en Tierra y con modelos matemáticos, se detectó que la cola no estaba compuesta por un flujo continuo de material eyectado por un hipotético núcleo, como sucede en los cometas, sino que se trataba de un conjunto de partículas que fueron arrojadas al espacio en un momento concreto.

La causa más probable sería la colisión entre dos asteroides, pero, de ser así, ¿cuándo sucedió el accidente?

El Dr. Snodgrass y su equipo se dieron cuenta de que, gracias a la resolución de las imágenes tomadas por Rosetta, podían utilizar la forma y el tamaño de la estela como base para hacer una estimación bastante precisa de cuándo tuvo lugar la colisión.

Su investigación dio como resultado un periodo de diez días, centrado en el pasado día 10 de febrero de 2009, prácticamente un año antes de su descubrimiento.

“Estamos muy seguros de que sucedió en esas fechas, ya que nos hemos basado en datos de muy alta calidad”, precisa el Dr. Snodgrass.

Un equipo internacional, en el que se encuentra Jessica Agarwal, antigua investigadora asociada a la ESA, fue capaz de distinguir un asteroide de unos 120 m de diámetro al frente del rastro de escombros.

Al introducir los resultados de estas observaciones en el modelo matemático de la colisión, el Dr. Snodgrass y su equipo concluyeron que el otro asteroide probablemente fuese muy pequeño, de tan sólo unos pocos metros de diámetro, por lo que habría quedado completamente destruido tras la colisión.

“Es muy emocionante investigar los restos de una colisión tan reciente”, comenta Rita Schulz, científica del Proyecto Rosetta para la ESA.

Se estima que este tipo de impactos sólo suceden una vez cada mil millones de años, si nos centramos en un asteroide en concreto. Sin embargo, teniendo en cuenta el gran número de objetos que componen el cinturón de asteroides, podría suceder una colisión como esta cada doce años, aproximadamente.

A medida que avanza la tecnología, somos capaces de detectar objetos más pequeños en el firmamento; el Dr. Snodgrass espera que las nuevas generaciones de telescopios permitan cada año observar colisiones entre asteroides más pequeños.

“El asteroide P/2010 A2 podría ser tan sólo un anticipo de los nuevos descubrimientos que nos esperan”, concluye el Dr. Snodgrass.

Más información en:

http://www.esa.int/

NASA/ JHU-APL

Nuevas investigaciones del telescopio espacial Spitzer de la NASA revelan que los asteroides en cierta medida cercanos a la Tierra, que se denominan NEOs, por sus siglas en inglés, son una gran mezcla, con una sorprendentemente amplia variedad de composiciones. Como una piñata llena de todo, desde chocolates a caramelos frutados, estos asteroides se presentan en un surtido de colores y composiciones. Algunos son pálidos y oscuros; otros son brillantes y claros. Las observaciones de Spitzer de 100 asteroides cercanos a la Tierra conocidos demuestran que la diversidad de los objetos es mayor de lo que anteriormente se creía.

Las conclusiones están ayudando a los astrónomos a comprender mejor los objetos cercanos a la Tierra (NEOs) como un todo, una población cuyas propiedades físicas no son bien conocidas.

“Estas rocas nos están enseñando acerca de los lugares que proceden”, dijo David Trilling de la Universidad del Norte de Arizona, en Flagstaff, autor principal de un nuevo artículo científico sobre la investigación que aparece en la edición de septiembre del Astronomical Journal. “Es como estudiar guijarros en un cauce para aprender sobre las montañas que se derrumbaron”.

Después de casi seis años de operación, en mayo de 2009, Spitzer consumió todo el líquido refrigerante necesario para enfriar sus detectores infrarrojos. Ahora está funcionando en modo llamado “tibio” (la temperatura real todavía es bastante fría, a 30 Kelvin). Dos de los canales infrarrojos de Spitzer, los detectores de longitud de onda más corta del observatorio, están funcionando perfectamente.

Uno de los nuevos programas “tibios” de la misión es para el estudio de unos 700 NEOs, catalogando sus rasgos individuales. Mediante la observación en infrarrojo, Spitzer está ayudando a reunir estimaciones más precisas de los tamaños y composiciones de asteroides de lo que es posible con la luz visible por sí sola. Las observaciones en luz visible de un asteroide no diferencian entre un asteroide que es grande y oscuro de uno pequeño y claro. Ambas rocas reflejarían la misma cantidad de luz solar visible. Los datos en infrarrojo proporcionan una lectura de la temperatura del objeto, lo que da al astrónomo más información sobre el tamaño real y la composición. Una roca grande y oscura tiene una temperatura mayor que una pequeña y clara porque absorbe más luz solar.

Trilling y su equipo han analizado, hasta el momento, los datos preliminares sobre 100 asteroides cercanos a la Tierra . Ellos planean observar 600 más durante el próximo año. Hay aproximadamente 7.000 objetos cercanos a la Tierra conocidos de una población que se espera sea de decenas a cientos de miles.

“Se sabe muy poco acerca de las características físicas de la población de NEOs”, dijo Trilling. “Nuestros datos nos dirán más acerca de la población, y cómo cambia de un objeto al siguiente. Esta información podría utilizarse para ayudar a planear posibles futuras misiones espaciales para estudiar un NEO”.

Los datos muestran que algunos de los objetos más pequeños tienen albedos sorprendentemente altos (el albedo es la medida de cuánta luz solar refleja un objeto). Dado que las superficies de los asteroides se tornan más oscuras con el tiempo debido a la exposición a la radiación solar, la presencia de las superficies más claras y brillantes en algunos asteroides puede indicar que son relativamente jóvenes. Esto evidencia la continua evolución de la población de objetos cercanos a la Tierra.

Además, el hecho que los asteroides observados hasta ahora tienen un mayor grado de diversidad de lo esperado indica que podrían tener diferentes orígenes. Algunos pueden provenir del cinturón principal entre Marte y Júpiter, y otros pueden provenir de más lejos, fuera del Sistema Solar. Esta diversidad también sugiere que los materiales que formarían los asteroides (los mismos materiales que componen nuestros planetas) probablemente fueron mezclados entre sí, como una gran sopa del Sistema Solar, muy temprano en su historia.

La investigación complementa la del Explorador de Gran Campo de Relevamientos en el Infrarrojo WISE de la NASA, misión que releva todo el cielo en infrarrojo y que está también ahora en el espacio. WISE ya ha observado más de 430 objetos cercanos a la Tierra. De éstos, más de 110 son nuevos descubrimientos.

En el futuro, Spitzer y WISE nos dirán incluso más acerca de los “sabores” de los objetos cercanos a la Tierra. Esto podría revelar nuevas pistas sobre cómo los objetos cósmicos podrían haber salpicado nuestro joven planeta  con agua y compuestos orgánicos, ingredientes necesarios para que la vida se ponga en marcha.

Otros autores del artículo son Cristina Thomas, también de la Universidad del Norte de Arizona; Michael Mueller y Marco Delbo del Observatorio de la Costa Azul, Niza, Francia; Joseph Hora, Giovanni Fazio, Howard Smith y Tim Spahr de la Centro de Astrofísica Harvard-Smithsoniano, de Cambridge, Massachussets; Alan Harris del Instituto de Investigación Planetaria de la DLR, Berlín, Alemania (DLR es la Agencia Espacial de Alemania y significa Deutsches Zentrum für Luft-und Raumfahrt); Bidushi Bhattacharya del Centro de Ciencias de Herschel de la NASA en el Instituto Tecnológico de California, en Pasadena; Steve Chesley y Amy Mainzer del Laboratorio de Propulsión a Reacción, JPL,  de la NASA, en Pasadena, California; Bill Bottke del Instituto de Investigación del Sudoeste, en Boulder, Colorado; Josh Emery de la Universidad de Tennessee, Knoxville; Bryan Penprase de Pomona College, Claremont, California; y John Stansberry de la Universidad de Arizona, Tucson.

Más información en:

http://www.jpl.nasa.gov/

ESO/ M.Kornmesser/ L. Calçada

Mientras que la percepción común de los asteroides es que son pesadas rocas gigantes en órbita , un nuevo estudio demuestra que en realidad son ‘pequeños mundos’ en constante cambio que pueden dar a luz a  pequeños asteroides que se separan para iniciar su propia vida a medida que giran alrededor del Sol.

Los astrónomos han sabido que los pequeños asteroides consiguen “girar” a rápidas velocidades de rotación por la luz solar que cae sobre ellos, al igual que las hélices bajo acción del viento. Los nuevos resultados muestran que los asteroides giran lo suficientemente rápido como para someterse a la “fisión por rotación”, dividiendose en dos piezas que luego comenzarán a orbitar una a la otra. Estos “asteroides binarios” son bastante comunes en el Sistema Solar.

El nuevo estudio, liderado por Petr Pravec del Instituto Astronómico de la República Checa y con la participación de la Universidad de Colorado en Boulder y 15 instituciones de todo el mundo, muestra que muchos de estos asteroides binarios no quedan atados entre sí y escapan, formando dos asteroides en órbita alrededor del Sol donde previamente había uno solo. El estudio aparece en la edición del 26 de agosto de 2010 de  la revista Nature.

Los investigadores estudiaron a 35 de los llamados “asteroides binarios,” asteroides separados en órbita alrededor del Sol que se han acercado el uno al otro en algún momento de los últimos millones de años – generalmente dentro de algunos kilómetros – a velocidades relativamente muy bajas. Ellos midieron el brillo relativo de cada par de asteroides, que corresponden a su tamaño, y se determinó el giro de los pares de asteroides usando una técnica conocida como fotometría.

“Estaba claro para nosotros, entonces, que sólo las órbitas computadas de los asteroides binarios no eran suficientes para entender su origen”, dijo Pravec. ”Teníamos que estudiar las propiedades de los cuerpos. Se utilizaron técnicas fotométricas que nos permitieron determinar sus tasas de rotación y estudiar sus tamaños relativos”.

El equipo de investigación demostró que todos los asteroides binarios del estudio tenían una relación específica entre los miembros grandes y pequeños, con el más pequeño siempre inferior al 60 por ciento del tamaño de su asteroide compañero. La medida encaja precisamente con una teoría desarrollada en 2007 por Daniel Scheeres, coautor del estudio y profesor de ciencias de ingeniería aeroespacial en CU-Boulder .

La teoría de Scheeres predice que si un asteroide binario se forma por fisión en rotación, sólo pueden escaparse de sí en caso que el más pequeño sea inferior al 60 por ciento del tamaño del asteroide más grande. Cuando uno de los asteroides en el par es lo suficientemente pequeño,  puede “hacer una pausa” y escapar de la danza orbital, esencialmente, alejándose para iniciar su propia “familia de asteroides”, dijo. Durante la fisión en rotación, los asteroides se separan suavemente entre sí a velocidades relativamente bajas.

“Ésta es quizás la más clara evidencia observacional que los asteroides no son sólo piedras grandes en órbita alrededor del Sol que mantienen la misma forma con el tiempo”, dijo Scheeres. ”En cambio, son pequeños mundos que pueden cambiar constantemente a medida que crecen y, en ocasiones, dar a luz a los pequeños asteroides que a continuación iniciarán su propia vida en órbita alrededor del Sol”.

Aunque los asteroides binarios fueron descubiertos en 2008 por el co-autor del artículo David Vokrouhlicky, de la Universidad Carolina de Praga, su proceso de formación quedó como un misterio hasta el nuevo estudio publicado en Nature.

Cuando se forman los asteroides binarios, las órbitas de los dos asteroides uno alrededor del otro, son inicialmente caóticas, dijo Scheeres. ”El más pequeño roba energía de rotación al más grande, haciendo que éste  gire más despacio y el tamaño de la órbita de los dos se amplía. Si el segundo asteroide es lo suficientemente pequeño, hay suficiente energía en exceso para la pareja como para escapar uno y entrar en su propia órbita alrededor del Sol”.

Varios telescopios en todo el mundo se utilizaron para el estudio, con las observaciones más completas realizadas con el telescopio de 1 metro en el Observatorio Wise, en el desierto de Negev, en Israel y el telescopio danés de 1,54 metros en La Silla, Chile. ”Este estudio establece una conexión clara entre asteroides girando y rompiéndose en pedazos, mostrando que los asteroides no son cuerpos monolíticos estáticos”, dijo Vokrouhlicky.

Los asteroides que pueblan el Sistema Solar se concentran principalmente en el cinturón principal de asteroides entre Marte y Júpiter, a unos 200 millones de kilómetros del Sol, pero se extienden hasta el límite del Sistema Solar interior, los cuales son conocidos como los asteroides cercanos a la Tierra. Es probable que haya casi un millón de asteroides más grandes que 1 kilómetro de diámetro, en órbita solar. La nave WISE de la NASA ha detectado 25.000 asteroides nunca antes vistos en sólo seis meses.

Los astrónomos creen que la mayoría de los asteroides no son trozos de roca sólida, sino montones de escombros que vienen en formas que van desde muñecos de nieve y huesos de perro hasta papas y bananas, siendo que cada asteroide está esencialmente pegado por las fuerzas gravitacionales.

“La luz del Sol que golpea un asteroide de menos de 10 kilómetros de diámetro puede cambiar su rotación durante millones de años, una versión lenta de cómo reacciona al viento, un molino de viento”, dijo Scheeres, que ha estudiado los asteroides en la última década. ”Esto hace que el asteroide más pequeño gire más rápidamente hasta que pueda sufrir la fisión por rotación. No es difícil para estas parejas de asteroides ser empujadas al límite”.

El estudiante doctoral de CU-Boulder Seth Jacobson, del departamento de ciencias planetarias y astrofísicas, co-autor del artículo de Nature, dijo que la parte más sorprendente del estudio fue demostrar que la luz del Sol jugó el papel clave en los asteroides ‘nacientes’. ”Hubo un tiempo en que  la mayoría de los astrónomos se referían a los asteroides como bichos”, dijo Jacobson. ”Pero cuanto más aprendemos acerca de ellos, más emocionantes resultan. No son sólo grandes trozos de roca, pues tienen la habilidad dinámica para evolucionar “.

Los asteroides en el estudio oscilaron entre cerca de 1 kilómetro a cerca de 10 kilómetros de diámetro, dijo Jacobson. Dijo que uno de los mayores problemas es lo que está por debajo de las superficies de los asteroides. ”Esto es algo que simplemente no lo sabemos aún”, dijo.

Los asteroides se han convertido en un tema candente, dijo Scheeres. La nave espacial japonesa Hayabusa ha hecho dos descensos en el asteroide Itokawa en 2005 antes de su reciente regreso a la Tierra – la primera nave espacial en visitar un asteroide y regresar al planeta. Los científicos tienen la esperanza de recuperar de la nave por lo menos algunas partículas del asteroide, lo que puede dar más información sobre el origen y evolución del Sistema Solar hace unos 4600 millones años.

El presidente Barack Obama este año anunció su plan para la exploración planetaria que consiste en realizar futuros alunizajes tripulados para luego enviar astronautas a un asteroide cercano a la Tierra en las próximas dos décadas. Obama y otros ven un exitoso descenso tripulado en un asteroide como un escalón para que el ser humano finalmente descienda en Marte.

“Los asteroides son importantes para comprender la vida en la Tierra”, dijo Pravec. Señaló que el asteroide de Chicxulub se cree que se estrelló contra la península de Yucatán hace 65 millones de años y causó que los dinosaurios se extinguieran, esencialmente reajustando el reloj evolutivo en la Tierra. Algunos asteroides incluso contienen aminoácidos – los bloques de construcción de la vida – provocando que algunos científicos especulen conque la vida en la Tierra podría haber venido de los asteroides.

Otros co-autores del estudio son de las instituciones de Carolina del Norte, California, Massachusetts, Chile, Israel, Eslovaquia, Ucrania, España y Francia.

Más información en:

http://www.colorado.edu/

Sheppard & Trujillo

Hay lugares en el espacio donde la fuerza gravitacional entre un planeta y el Sol se equilibran, permitiendo que otros cuerpos más pequeños puedan permanecer estables. Estos lugares son llamados ‘puntos Lagrangianos’. Los llamados asteroides  Troyanos se han encontrado en algunos de estos puntos estables cerca de Júpiter y Neptuno. Los Troyanos comparten la órbita planetaria y ayudan a los astrónomos a comprender cómo se formaron los planetas y cómo ha evolucionado el Sistema Solar.

Ahora, Scott Sheppard, del Departamento de Magnetismo Terrestre de la Institución Carnegie, y Chad Trujillo, del Observatorio Gemini, han descubierto el primer asteroide troyano, 2008 LC18, en una región de estabilidad difícil de detectar en Neptuno, llamado el punto Lagrangiano L5. Ellos usaron el descubrimiento para estimar la población de asteroides y encontrar que es similar a la del punto L4 de Neptuno. La investigación se publica en la edición online del 12 de agosto de 2010, de Science Express.

Sheppard explicó: “las regiones de estabilidad troyana L4 y L5 de Neptuno, se encuentran  unos 60 grados por delante y por detrás del planeta, respectivamente. A diferencia de los otros tres puntos Lagrangianos, estas dos áreas son particularmente estables, por lo que el polvo y los otros objetos tienden a reunirse allí. Se encontraron 3 de los 6 troyanos conocidos de Neptuno en la región L4. en los últimos años, pero L5 es muy difícil de observar porque la línea de visión de la región está cerca del centro brillante de nuestra  galaxia”.

Los científicos idearon una estrategia única de observación. Usando imágenes del relevamiento digitalizado de todo el cielo identificaron los lugares en las regiones de estabilidad donde las nubes de polvo en nuestra galaxia bloquean la luz estelar de fondo sobre el plano de la galaxia, proporcionando una ventana de observación, en primer plano, de los asteroides. Ellos descubrieron los troyanos del punto L5  de Neptuno utilizando el telescopio japonés Subaru de 8,2 metros, en Hawai, y determinaron su órbita con los telescopios Magallanes de 6,5 metros de Carnegie, en Las Campanas, Chile.

“Estimamos que los nuevos troyanos de Neptuno tienen un diámetro de alrededor de 100 kilómetros y que hay alrededor de 150 troyanos de Neptuno, de tamaño similar, en L5″, dice Sheppard. “Coincide con las estimaciones de población para la región de estabilidad L4 de Neptuno . Esto hace a los troyanos de Neptuno 100 km de ancho más numerosos que cuerpos de tamaño similar en el cinturón principal de asteroides entre Marte y Júpiter. Hay menos troyanos de Neptuno conocidos simplemente porque son muy débiles, ya que están más lejos de la Tierra y del Sol”.

El troyano de L5 tiene una órbita que está muy inclinada con respecto al plano del Sistema Solar, al igual que varios en L4. Esto sugiere que fueron capturados en estas regiones estables durante el Sistema Solar temprano, cuando Neptuno se movía en una órbita muy diferente de lo que lo hace ahora. La captura fue a través de un suave y lento proceso de migración planetaria  o a medida que los planetas gigantes se asentaron en sus órbitas, su atracción gravitatoria podría haber capturado y “congelado” los asteroides en estos puntos. El Sistema Solar era, probablemente, un lugar mucho más caótico durante ese tiempo, con muchos cuerpos viajando en órbitas inusuales.

La región del espacio relevada también incluyó un volumen a través del cual pasará la nave Nuevos Horizontes después de su encuentro con Plutón, en 2015.

Más información en:

http://carnegiescience.edu/

A. Milani et al.

El asteroide potencialmente peligroso, denominado (101955) 1999 RQ36, tiene una probabilidad de uno en mil de impactar contra la Tierra, y más de la mitad de esta probabilidad apunta a que podría ocurrir en el año 2182, según un estudio internacional en el que han participado investigadores españoles. Conocer este dato puede ayudar a diseñar con antelación mecanismos para desviar la trayectoria del asteroide.

“La probabilidad de impacto total del asteroide (101955) 1999 RQ36 puede estimarse en 0,00092 -aproximadamente uno en mil-, pero lo que más sorprende es que más de la mitad de esta probabilidad (0,00054) corresponde al año 2182”, explica María Eugenia Sansaturio, coautora del estudio e investigadora de la Universidad de Valladolid (UVA).

Los científicos han calculado y monitorizado los posibles impactos para este asteroide hasta el año 2200 mediante dos modelos matemáticos (método de Monte Carlo y muestreo de la línea de variaciones). De esta forma han buscado los llamados Impactores Virtuales (VI), es decir, subconjuntos de incertidumbre estadística que conducen a colisiones con la Tierra en distintas fechas del siglo XXII. En 2182 aparecen dos VI con más de la mitad de todas las probabilidades de impacto.

El asteroide (101955) 1999 RQ36 forma parte de los potencialmente peligrosos (PHA, por sus siglas en inglés: Potentially Hazardous Asteroid), objetos con riesgo de colisionar con la Tierra por la proximidad de sus órbitas y que pueden causar daños. Este PHA se descubrió en 1999 y tiene unos 560 metros de diámetro.

El efecto Yarkovsky

En principio su órbita está bien determinada gracias a 290 observaciones ópticas y 13 medidas radar, pero existe una “incertidumbre orbital” significativa porque, además de la gravedad, su trayectoria se ve influenciada por el efecto Yarkovsky. Este efecto o perturbación modifica ligeramente las órbitas de los objetos pequeños del Sistema Solar como consecuencia de que, al rotar, la radiación solar absorbida por estos se emite de una manera desigual a través de su superficie.

La investigación, que se ha publicado en la revista Icarus, predice lo que podría suceder en los próximos años teniendo en cuenta ese efecto. Hasta 2060 la divergencia de las órbitas que impactan es moderada, entre los años 2060 y 2080 crece en cuatro órdenes de magnitud porque el asteroide se aproxima a la Tierra en esas fechas, vuelve a crecer moderadamente hasta otro acercamiento en 2162, luego decrece, y 2182 aparece como año más probable para la colisión.

“La consecuencia de esta compleja dinámica no es únicamente una probabilidad de impacto comparativamente grande, sino también que un procedimiento realista de deflexión (desviación de la trayectoria) sólo se podría realizar antes del encuentro en 2080, y más fácilmente antes de 2060”, destaca Sansaturio.

La científica concluye: “Si este objeto se hubiera descubierto después del año 2080, la deflexión requeriría una tecnología no disponible actualmente. Por tanto, este ejemplo sugiere que puede ser necesario que el monitoreo de impactos, que hasta ahora no cubre más allá de 80 ó 100 años, abarque más de un siglo. Así, las iniciativas para desviar este tipo de objetos se podrían llevar a cabo con recursos moderados, tanto desde un punto de vista tecnológico como económico”.

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ESA 2010 MPS for OSIRIS Team MPS/ UPD/ LAM/ IAA/ RSSD/ INTA/ UPM/ DASP/ IDA

La sonda espacial Rosetta, de la Agencia Espacial Europea, ESA,  ha revelado la superficie cubierta de cráteres del asteroide Lutetia. Las primeras imágenes indican que se podría tratar de un superviviente de la violenta formación del Sistema Solar.

Rosetta se aproximó al asteroide ejecutando una espectacular maniobra automática con impecable precisión. El máximo acercamiento tuvo lugar a las 19:10 TU del sábado 10 de julio de 2010, momento en el que la sonda y el asteroide se encontraron a tan solo 3162 km de distancia.

Las imágenes recibidas muestran que Lutetia ha recibido múltiples impactos durante sus 4.500 millones de años de existencia, plagando su superficie de cráteres. Durante la aproximación, la rotación del asteroide desveló una gran depresión que se extiende por gran parte de su superficie. Las imágenes confirman que Lutetia tiene forma alargada, con una longitud de unos 130 km.

Las imágenes fueron tomadas con el instrumento OSIRIS a bordo de Rosetta, que combina una cámara gran angular con un teleobjetivo. En el momento de la máxima aproximación, OSIRIS fue capaz de captar detalles sobre la superficie de Lutetia con una resolución de 60 m.

“Creemos que se trata de un objeto muy antiguo. Esta noche hemos visto una reliquia de la creación del Sistema Solar”, comenta Holger Sierks, investigador principal del instrumento OSIRIS, en el Instituto Max Planck para la Investigación del Sistema Solar, Lindau, Alemania.

Un paso a toda velocidad

Rosetta pasó junto al asteroide a una velocidad de 15 km/s, completando la maniobra en tan sólo un minuto. Sin embargo, las cámaras y otros instrumentos de abordo estuvieron trabajando durante horas y, en algún caso, incluso días antes de la aproximación. Algunos de ellos continuarán tomando datos a medida que Rosetta se alejaba de Lutetia. Minutos después del máximo acercamiento, Rosetta comenzó a enviar los datos obtenidos a Tierra, lo que permitió publicar las primeras imágenes el mismo sábado 10 de julio de 2010, por la noche.

Lutetia ha permanecido envuelto en un halo de misterio durante muchos años. Los telescopios mostraban características contradictorias: en algunos aspectos, parecía ser un asteroide de ‘tipo-C’, un fósil de la creación del Sistema Solar; en otros, podría tratarse de un objeto de ‘tipo-M’. Estos últimos están relacionados con los meteoritos de hierro; presentan una tonalidad rojiza y se cree que son los restos del núcleo de objetos de mayor tamaño.

Los datos y las imágenes adquiridas durante esta aproximación ayudarán a aclarar una buena parte de estas cuestiones, aunque se necesitará tiempo para analizar la gran cantidad de datos generados por los diferentes instrumentos a bordo de Rosetta.

Todo un equipo de sensores para analizar el asteroide

Rosetta analizó el asteroide con un gran rango de sensores, que abarca desde instrumentos de teledetección hasta la toma de medidas in-situ. Algunos de los instrumentos del módulo de aterrizaje Philae entraron en servicio durante la aproximación. Entre otros parámetros, Rosetta buscó evidencias de la existencia de una tenue atmósfera o de efectos magnéticos, estudió la composición de su superficie y midió la densidad del asteroide.

También intentó recoger muestras de las motas de polvo que podrían estar flotando en el espacio en el entorno del asteroide para su análisis con los instrumentos de abordo, aunque necesitará tiempo para obtener los primeros resultados.

Esta aproximación al asteroide Lutetia marca el logro de uno de los objetivos científicos de Rosetta. Ahora la sonda se dirige hacia el encuentro, en 2014, con su objetivo principal: el cometa Churyumov-Gerasimenko. Una vez en su órbita, lo acompañará durante meses en el camino desde las cercanías de Júpiter hasta su aproximación al Sol. En noviembre de 2014, Rosetta liberará el módulo Philae que se posará sobre el núcleo del cometa para tomar medidas in-situ.

“¡Maravilloso!” exclamó David Southwood, Director de Ciencia y Exploración Robótica de la ESA, “Ha sido un gran momento para la exploración del Sistema Solar y para la ciencia europea. La asombrosa precisión de la maniobra rinde tributo a los científicos e ingenieros de los Estados Miembros de la ESA, a su industria y a la Agencia Espacial Europea. Ahora sólo queda esperar al encuentro con el cometa, en 2014”. Durante los próximos días, los equipos a cargo de los instrumentos de Rosetta estarán ocupados analizando los datos de Lutetia. Hace tan sólo tres días, Lutetia era un completo desconocido; gracias a Rosetta se convertirá en un amigo cercano.

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http://www.esa.int/

NASA/ ESA/ M. H. Wong (UCB), H. B. Hammel (SSI), I. de Pater (UCB) & Jupiter Impact Team

Sin previo aviso, un misterioso objeto golpeó Júpiter el 19 de julio de 2009, dejando una herida oscura del tamaño del Océano Pacífico. El primer lugar fue observado visualmente por un astrónomo aficionado en Australia, y pronto, los observatorios de todo el mundo, incluyendo el telescopio espacial Hubble, de la NASA, fueron a la búsqueda del encuentro inesperado.

Los astrónomos habían sido testigos de este tipo de eventos cósmicos antes. Cicatrices similares habían desaparecido en el curso de una semana en julio de 1994, cuando más de 20 pedazos del cometa P / Shoemaker-Levy 9 (SL9) se sumergieron en la atmósfera de Júpiter. El impacto se produjo en la misma semana del 2009, 15 años después.

Los astrónomos que compararon las imágenes del Hubble de ambas colisiones dicen que el culpable puede haber sido un asteroide de unos 500 metros de ancho. Las imágenes, por lo tanto, pueden mostrar, por primera vez, el instante inmediato después de un asteroide, en lugar de un cometa, golpeando otro planeta.

Los bombardeos de Júpiter revelan que el Sistema Solar es un lugar bullicioso, donde acontecimientos imprevisibles pueden producirse con más frecuencia de lo inicialmente previsto. Los impactos contra Júpiter se esperaba que se produjeran cada pocos cientos a unos miles de años. Aunque hay estudios para catalogar asteroides, muchos cuerpos pequeños aún pueden pasar inadvertidos y aparecer en cualquier momento para causar estragos.

“Este evento aislado nos tomó por sorpresa, y sólo podemos ver las consecuencias del impacto, pero afortunadamente tenemos las observaciones del Hubble de 1994  que capturó toda la gama del fenómeno de impacto, incluida la naturaleza de los objetos a partir de observaciones previas al impacto”, dice Heidi Hammel, astrónoma del Instituto de Ciencias Espaciales, en Boulder, Colorado, líder del estudio del impacto a Júpiter.

En 2009, el equipo Hammel obtuvo imágenes del campo de escombros con la cámara de gran campo Wide Field Camera 3 del Hubble, recientemente instalada y con la recién reparada Cámara Avanzada para Relevamietos, ACS.

El análisis reveló diferencias clave entre los dos choques (en 1994 y 2009), proporcionando pistas sobre el evento de 2009. Los astrónomos vieron un halo alrededor de los sitios distintos del impacto en 1994 en la imágenes ultravioleta (UV)  del Hubble, evidencia de la presencia de polvo fino derivado de un fragmento cometario. Las imágenes UV también mostraron un fuerte contraste entre los escombros generados por el impacto y  las nubes de Júpiter.

Las imágenes de Hubble en el ultravioleta del impacto de 2009 no mostraron halo y revelaron que el contraste del sitio se desvaneció rápidamente. Ambas pistas sugieren una falta de partículas más livianas, proporcionando evidencia circunstancial de un impacto de un asteroide sólido en lugar de un cometa con mucho polvo.

La forma alargada del lugar del impacto reciente también se diferencia del impacto de 1994, lo que indica que el objeto de 2009 descendió desde un ángulo más inclinado que los fragmentos de SL9. El cuerpo de 2009 también vino de una dirección diferente a las partes del SL9.

El miembro del equipo Agustín Sánchez-Lavega, de la Universidad del País Vasco, en Bilbao, España, y sus colegas realizaron un análisis de las posibles órbitas que el cuerpo que impactó en 2009 podría haber tomado para chocar con Júpiter. Su trabajo indica que el objeto probablemente es de la familia de Hilda, un cinturón de asteroides secundario compuesto por más de 1.100 asteroides que orbitan cerca de Júpiter.

El impacto de 2009 fue igual a la explosión de unos pocos miles de bombas nucleares estándar, comparable a las explosiones de los fragmentos de tamaño mediano de SL9. El mayor de esos fragmentos creó una explosión muchas veces más poderosa que todo el arsenal nuclear del mundo, detonando simultáneamente.

El impacto reciente pone de relieve la importante labor realizada por los astrónomos aficionados. “Este evento ilustra bellamente cómo los astrónomos aficionados y profesionales pueden trabajar juntos”, señala Hammel.

Manchas oscuras ocasionales han aparecido en Júpiter a lo largo de la historia de la observación del cielo. Los registros de la observación del planeta están llenos de referencias a lugares, entre ellos “manchas blancas”, “puntos peculiares” y  ”puntos bien definidos”. Sólo un puñado puede haber descrito posibles ataques a Júpiter.

En 1686, el astrónomo italiano Giovanni Cassini informó sobre una mancha oscura en Júpiter que era más o menos el tamaño del mayor impacto de SL9. Casi 150 años después, en 1834, el astrónomo británico George Airy informó, de forma independiente, una característica oscura en los cinturones australes de Júpiter que parecía casi cuatro veces más grande que las sombras proyectadas en el planeta por los satélites galileanos. Los telescopios de aficionado no permiten que los observadores del cielo puedan probar la naturaleza de esas manchas.

El estudio del equipo de Hammel apareció en la edición del 1 de junio de 2010 de The Astrophysical Journal Letters.

Más información en:

http://hubblesite.org/

Gabriel Pérez, Servicio Multimedia/ IAC

Una fina capa de hielo y moléculas orgánicas complejas cubre la superficie del mayor asteroide de la familia de Themis, un cuerpo rocoso de 200 kilómetros de diámetro que orbita entre Marte y Júpiter. Según un equipo internacional de astrónomos, las partículas de hielo se distribuyen de modo uniforme por toda su superficie y en mayor proporción incluso que el agua detectada en la Luna. Este inesperado descubrimiento, que podría explicar la formación de vida en la Tierra, se publicó en la edición del 28 de abril de 2010 de Nature.

“Hay una leve escarcha que lo cubre todo”, explica Javier Licandro, el experto en asteroides del Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) que ha participado en la investigación. Esto hace a 24 Themis único entre los millones de objetos que pueblan el cinturón de asteroides. A través de observaciones en el rango infrarrojo, “hemos descubierto hielo abundante y primigenio, de miles de millones de años de antigüedad”, destaca el investigador.

Algunas teorías cosmogónicas apuntan a que el agua de la Tierra pudo haber sido suministrada por asteroides, de modo que las sales y el agua que se han hallado integradas en algunos meteoritos explicarían el origen de los océanos del planeta. Y aunque hasta la fecha la presencia de hielo en pequeños asteroides se deducía por su actividad cometaria, nunca se había encontrado agua en estos objetos.

Tampoco se habían detectado moléculas de la cadena del carbono, muy complejas y esenciales para la vida. “La posible presencia de compuestos orgánicos en este asteroide lo hace aún más interesante”, indican los autores del artículo.

La línea del hielo, redefinida

“La verdad es que estamos sorprendidos por el hallazgo, no nos lo esperábamos. En principio, íbamos tan sólo en busca de silicatos hidratados, de rastros de agua”, reconoce Licandro. La extendida presencia de hielo en 24 Themis resulta un tanto inesperada debido a su cercanía al Sol: 3,2 unidades astronómicas, es decir, más de tres veces la distancia media entre la Tierra y nuestra estrella.

A esta distancia, “se creía que las altas temperaturas habrían provocado que todo el hielo se hubiera evaporado y escapado del asteroide”. Este descubrimiento aproxima la ubicación que hasta la fecha se asignaba a la “línea del hielo”, el límite en el cual se consideraba que era posible la existencia de hielo a nivel superficial.

24 Themis se encuentra en la parte externa del cinturón de asteroides, en la región más alejada de la Tierra. Es el “padre” de la familia Themis, un grupo de asteroides resultante de una gran colisión que tuvo lugar hace unos mil millones de años. Su considerable tamaño, con 200 kilómetros de diámetro, le convertía en un buen candidato para la observación astronómica. A diferencia de Ceres, que con mil kilómetros es el mayor objeto del cinturón de asteroides y se le presume una capa interna de agua, 24 Themis es el primero en mostrar hielo de un modo tan uniforme.

Dentro de la familia Themis, existen dos pequeños objetos con actividad cometaria cuyas colas se cree que estén formadas por polvo y la evaporación de hielo. 24 Themis, en cambio, no presenta actividad cometaria. Para el equipo de investigadores, el inusual comportamiento de estos dos miembros de la familia hizo que la observación de 24 Themis fuese prioritaria para desvelar la composición de su superficie.

Gracias a las observaciones infrarrojas llevadas a cabo con el Infrared Telescope Facility (IRTF) de 3 metros de la NASA, se detectó el hielo a lo largo de toda la superficie del asteroide. “Esta característica es considerablemente diferente a la de cualquier otro asteroide, meteorito o muestras minerales de las que disponemos”, señala el artículo.

Los investigadores barajan varias hipótesis a la hora de explicar la presencia de hielo en la superficie de 24 Themis. Una de ellas es la posible existencia de hielo estable en capas inferiores, una especie de reserva subterránea que se filtraría durante la erosión provocada por pequeños impactos sobre el asteroide. Otra de las explicaciones apunta a la formación de una fina capa de escarcha como consecuencia de la rápida evaporación del hielo en su interior. Los últimos trabajos indican que 24 Themis podría conservar el hielo en su subsuelo, a poca profundidad, de la edad del Sistema Solar.

Más información en:

http://www.iac.es/