Detectan el segundo asteroide troyano alrededor de la Tierra
Los troyanos son asteroides que comparten órbita con un planeta en torno a sus puntos estables de Lagrange, situados sesenta grados por delante y detrás del planeta en su órbita. Muy estudiados en otros planetas, como Júpiter, que cuenta con varios miles, hasta ahora solo se había hallado uno alrededor de la Tierra.
Todos los cuerpos menores que vagan por nuestro Sistema Solar están sometidos a la influencia gravitatoria de los objetos masivos, como el Sol y los planetas. Si consideramos los distintos sistemas formados por el Sol y un planeta, existen cinco puntos, los puntos lagrangianos, en los que todas las fuerzas que actúan sobre esa región se anulan entre sí, de modo que se trata de zonas de gran estabilidad. Dos de ellos, L4 y L5, situados sesenta grados delante y detrás del planeta en su órbita, albergan lo que se conoce como asteroides troyanos. Ahora, un equipo científico internacional con participación del Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC) ha hallado el segundo asteroide troyano alrededor de nuestro planeta.
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| Utilizando el Telescopio SOAR (Southern Astrophysical Research) de 4,1 metros en Cerro Pachón, Chile, los astrónomos han confirmado que un asteroide descubierto en 2020 por el estudio Pan-STARR1, denominado 2020 XL5, es un troyano terrestre (un compañero de la Tierra que sigue la misma trayectoria alrededor del Sol que la Tierra) y revelaron que es mucho más grande que el otro troyano terrestre conocido. En esta ilustración el esteroide se ve en primer plano, en la parte inferior izquierda. Los dos puntos brillantes arriba, en el extremo izquierdo son la Tierra (a la derecha) y la Luna (lado izquierdo). El Sol aparece a la derecha. Créditos: NOIRLab/NSF/AURA/J. da Silva/Spaceengine Acknowledgment: M. Zamani (NSF’s NOIRLab) |
2020 XL5, como se ha denominado este objeto, es el segundo asteroide troyano terrestre conocido. Se estima, por el estudio de su órbita, que seguirá siendo troyano durante al menos cuatro mil años, lo que lo define como transitorio. El equipo científico ha proporcionado una estimación del tamaño del objeto, en torno a un kilómetro (mayor que el asteroide troyano terrestre conocido hasta ahora, 2010 TK7), y ha estudiado el impulso que necesitaría un cohete para alcanzar el objeto desde la Tierra.
Aunque desde hace décadas se conocen asteroides troyanos en otros planetas como Venus, Marte, Júpiter, Urano y Neptuno, hasta 2011 no se encontró el primer y hasta ahora único asteroide troyano terrestre. "Ha habido muchos intentos previos de encontrarlos, incluyendo estudios in situ como la búsqueda dentro de la región L4 realizada por la nave espacial OSIRIS-REx (NASA), o la búsqueda dentro de la región L5 realizada por la misión Hayabusa-2 (JAXA) –apunta Toni Santana-Ros, investigador de la Universidad de Alicante y del Instituto de Ciencias del Cosmos de la Universidad de Barcelona y autor principal de la publicación–. Pero todos los esfuerzos dedicados habían fracasado hasta ahora para descubrir cualquier nuevo miembro de esta población".
La razón de esta baja tasa de éxito en los descubrimientos puede explicarse por la geometría de un objeto que orbita en L4 o L5 visto desde nuestro planeta. Estos objetos suelen ser observables muy cerca del Sol, y la ventana de tiempo de observación entre la salida del asteroide por el horizonte y el amanecer es, por tanto, muy pequeña. Esto obliga a apuntar los telescopios muy abajo en el cielo, donde las condiciones de visibilidad son peores, y con la dificultad adicional de que la inminente luz solar satura la luz de fondo de las imágenes a los pocos minutos de la observación.
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| Los puntos de Lagrange son lugares en el espacio donde las fuerzas gravitacionales de dos cuerpos masivos, como el Sol y un planeta, encuentran un equilibrio, lo cual facilita que un objeto de baja masa (como una nave espacial o un asteroide) pueda orbitar allí. El diagrama muestra los cinco puntos de Lagrange del sistema Tierra-Sol. (El tamaño de la Tierra y las distancias de la ilustración no están a escala.) Créditos: NOIRLab/NSF/AURA/J. da Silva Acknowledgment: M. Zamani (NSF’s NOIRLab) |
Para solucionar este problema, el equipo realizó una búsqueda de telescopios de cuatro metros que pudieran observar en estas condiciones, y obtuvieron datos del telescopio Lowell Discovery de 4.3 metros (Arizona, EE.UU.) y del telescopio SOAR de 4.1 metros (Cerro Pachón, Chile). "Aunque las observaciones fueron muy difíciles, obtuvimos suficientes datos para crear la curva de fase del objeto y obtener su magnitud absoluta, lo que proporcionó una buena estimación del tamaño de 2020 XL5, de aproximadamente un kilómetro, casi tres veces el tamaño de 2010 TK7", señala Álvaro Álvarez-Candal, investigador del Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC) y coautor del artículo.
El descubrimiento de asteroides troyanos terrestres es relevante porque pueden constituir un registro prístino de las condiciones iniciales de la formación del Sistema Solar, ya que los troyanos primitivos pudieron orbitar en torno a los planetas durante su formación y añaden restricciones a la evolución dinámica del Sistema Solar.
Además, los troyanos terrestres son candidatos idóneos para posibles misiones espaciales en el futuro. Dado que L4 comparte la misma órbita que la Tierra, necesita un bajo cambio de velocidad para ser alcanzado. Esto implica que una nave espacial requeriría un presupuesto de energía muy bajo para permanecer en su órbita compartida con la Tierra manteniendo una distancia fija con ella. "Los troyanos terrestres podrían convertirse en bases para una exploración avanzada del Sistema Solar. El descubrimiento de más asteroides troyanos terrestres mejorará nuestro conocimiento de la dinámica de estos objetos esquivos y permitirá comprender mejor la mecánica que subyace en su carácter transitorio”, concluye Santana-Ros (Univ. Alicante / ICC-UB).
Referencia:
T. Santana-Ros et al. “Orbital stability analysis and photometric characterization of the second Earth Trojan asteroid 2020 XL5”, Nature Astronomy, Feb. 2022. Enlace artículo.
Enlaces de interés:
- Publicación en el NOIRLab
- Artículo científico
- Comunicado de la Agencia Espacial Europea
- Comunicado de la Universidad de Barcelona
Contacto:
Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC)
Unidad de Divulgación y Comunicación
Silbia López de Lacalle - sll[arroba]iaa.es - 958230676
https://divulgacion.iaa.csic.es
• Publicado enel portal del IAA el 1 de febrero del 2022, enlace publicación.
