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| El 12 de diciembre de 2020, el telescopio de sondeo Pan-STARRS1 detectó el asteroide 2020 XL5 desde Hawái (EE.UU.), y ese mismo mes comenzó el estudio, pero el objeto era muy débil y se acercaba al Sol en el campo de visión, lo que dificultaba la observación. |
Al escanear el cielo muy cerca del horizonte al amanecer, el telescopio SOAR de Chile, que forma parte del Observatorio Interamericano de Cerro-Tololo, un programa del NOIRLab de la NSF, ha ayudado a los astrónomos a confirmar la existencia del segundo asteroide troyano terrestre conocido y revela que tiene más de un kilómetro de ancho, unas tres veces más grande que el primero.
Utilizando el telescopio SOAR (Southern Astrophysical Research), de 4,1 metros, situado en el Cerro Pachón (Chile), los astrónomos dirigidos por Toni Santana-Ros, de la Universidad de Alicante, y el Instituto de Ciencias del Cosmos, de la Universidad de Barcelona, observaron el asteroide 2020 XL5, recientemente descubierto, para acotar su órbita y tamaño. Sus resultados confirman que 2020 XL5 es un troyano terrestre -un asteroide compañero de la Tierra que orbita alrededor del Sol siguiendo la misma trayectoria que nuestro planeta- y que es el más grande encontrado hasta ahora.
"Los troyanos son objetos que comparten una órbita con un planeta, agrupados alrededor de una de las dos zonas especiales equilibradas gravitatoriamente a lo largo de la órbita del planeta conocidas como puntos de Lagrange", dice César Briceño, del NOIRLab de la NSF, que es uno de los autores de un artículo publicado hoy en Nature Communications que informa de los resultados, y que ayudó a realizar las observaciones con el telescopio SOAR en el Observatorio Interamericano de Cerro Tololo (CTIO), un programa del NOIRLab de la NSF, en marzo de 2021.
Se sabe que varios planetas del Sistema Solar tienen asteroides troyanos, pero 2020 XL5 es sólo el segundo asteroide troyano conocido que se encuentra cerca de la Tierra.
Las observaciones de 2020 XL5 también se realizaron con el telescopio Lowell Discovery de 4,3 metros en el Observatorio Lowell de Arizona y por la estación óptica terrestre de 1 metro de la Agencia Espacial Europea en Tenerife, en las Islas Canarias.
Descubierto el 12 de diciembre de 2020 por el telescopio de sondeo Pan-STARRS1 en Hawai, 2020 XL5 es mucho mayor que el primer troyano terrestre descubierto, llamado 2010 TK7. Los investigadores descubrieron que 2020 XL5 tiene un diámetro de unos 1,2 kilómetros (0,73 millas), aproximadamente tres veces más ancho que el primero (se estima que 2010 TK7 tiene menos de 400 metros o yardas de diámetro).
Cuando se descubrió 2020 XL5, su órbita alrededor del Sol no se conocía lo suficientemente bien como para saber si era simplemente un asteroide cercano a la Tierra que cruzaba nuestra órbita, o si era un verdadero troyano. Las mediciones de SOAR fueron tan precisas que el equipo de Santana-Ros pudo volver a buscar 2020 XL5 en imágenes de archivo de 2012 a 2019 tomadas como parte del Dark Energy Survey utilizando la Cámara de Energía Oscura (DECam) en el Telescopio Víctor M. Blanco de 4 metros situado en el CTIO en Chile. Con casi 10 años de datos a mano, el equipo pudo mejorar enormemente nuestra comprensión de la órbita del asteroide.
Aunque otros estudios han apoyado la identificación del asteroide troyano, los nuevos resultados hacen que esa determinación sea mucho más sólida y proporcionan estimaciones del tamaño de 2020 XL5 y del tipo de asteroide que es.
"Los datos de SOAR nos han permitido realizar un primer análisis fotométrico del objeto, revelando que 2020 XL5 es probablemente un asteroide de tipo C, con un tamaño superior a un kilómetro", afirma Santana-Ros. Un asteroide de tipo C es oscuro, contiene mucho carbono y es el tipo de asteroide más común en el Sistema Solar.
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| Puntos de Lagrange Tierra-Sol. Los puntos de Lagrange son lugares del espacio en los que las fuerzas gravitatorias de dos cuerpos masivos, como el Sol y un planeta, se equilibran, lo que facilita que un objeto de baja masa (como una nave espacial o un asteroide) orbite allí. Este diagrama muestra los cinco puntos de Lagrange para el sistema Tierra-Sol. (El tamaño de la Tierra y las distancias en la ilustración no están a escala.) Crédito: NOIRLab/NSF/AURA/J. da Silva Agradecimientos: M. Zamani (NOIRLab de la NSF) |
Los resultados también muestran que 2020 XL5 no seguirá siendo un asteroide troyano para siempre. Permanecerá estable en su posición durante al menos otros 4.000 años, pero con el tiempo sufrirá perturbaciones gravitatorias y escapará para vagar por el espacio.
Es posible que 2020 XL5 y 2010 TK7 no sean los únicos: podría haber muchos más troyanos terrestres que hasta ahora han pasado desapercibidos al aparecer cerca del Sol en el cielo. Esto significa que la búsqueda y la observación de los troyanos terrestres deben realizarse cerca del amanecer o del atardecer, con el telescopio apuntando cerca del horizonte, a través de la parte más densa de la atmósfera, lo que da lugar a unas condiciones de visión deficientes. El SOAR fue capaz de apuntar hasta 16 grados por encima del horizonte, mientras que muchos telescopios de 4 metros (y más grandes) no son capaces de apuntar tan bajo.
"Fueron observaciones muy desafiantes, que requirieron que el telescopio siguiera correctamente en su límite de elevación más bajo, ya que el objeto estaba muy bajo en el horizonte occidental al amanecer", dice Briceño.
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| Esta imagen compuesta, tomada por el telescopio Lowell Discovery el 22 de febrero de 2021, muestra 2020 XL5. Crédito de la imagen: Santana-Ros et al., doi: 10.1038/s41467-022-27988-4. |
Sin embargo, el premio de descubrir troyanos terrestres merece el esfuerzo de encontrarlos. Como están hechos de material primitivo que se remonta al nacimiento del Sistema Solar y podrían representar algunos de los bloques de construcción que formaron nuestro planeta, son objetivos atractivos para futuras misiones espaciales.
"Si somos capaces de descubrir más troyanos terrestres, y si algunos de ellos pueden tener órbitas con inclinaciones más bajas, podrían ser más baratos de alcanzar que nuestra Luna", dice Briceño. "Así que podrían convertirse en bases ideales para una exploración avanzada del Sistema Solar, o incluso podrían ser una fuente de recursos".
Fuentes, créditos y referencias:
Santana-Ros, T., Micheli, M., Faggioli, L. et al. Orbital stability analysis and photometric characterization of the second Earth Trojan asteroid 2020 XL5. Nat Commun 13, 447 (2022). DOI: 10.1038/s41467-022-27988-4