Podemos dormir más tranquilos ante el posible impacto de un asteroide en la Tierra

DART ha desviado a Dimorphos de su órbita natural: podemos dormir más tranquilos ante el posible impacto de un asteroide en la Tierra

Imagen de la cola de escombros que dejó el asteroide Dimorphos tras el impacto de la nave DART. NSF/NOIRLAB (NSF/NOIRLAB) CTIO/NOIRLab/SOAR/NSF/AURA/T. Kareta (Observatorio Lowell), M. Knight (Academia Naval de EE. UU.) Procesamiento de imágenes: TA Rector (Universidad de Alaska Anchorage/NOIRLab de NSF), M. Zamani y D. de Martin (NOIRLab de NSF)
, CC BY-SA
M. Isabel Herreros, Centro de Astrobiología (INTA-CSIC) y Jens Ormö, Centro de Astrobiología (INTA-CSIC)

El pasado 27 de Septiembre, mientras se televisaba en directo, fuimos testigos de cómo la nave DART, tras su larga travesía de casi 10 meses, finalmente impactaba contra el asteroide Dimorphos.

Aproximación de la nave DART e impacto final en Dimorphos. NASA/Johns Hopkins APL.

Este era el comienzo de una carrera contrarreloj para entender y descifrar lo que había ocurrido en ese momento.

Comenzaban días duros de incansable trabajo y también de mucha excitación e ilusión para los miembros del equipo científico de la misión DART.

Observatorios alrededor del planeta estudiaban en detalle el impacto

Una veintena de observatorios astronómicos situados en todos los continentes y a distintas latitudes observaron con detalle el momento en que la nave DART colisionaba contra la superficie del pequeño Dimorphos.

Gas y polvo expulsados a gran velocidad tras el impacto. NASA/Universidad de Hawái.

Varios de estos observatorios captaron una gran cantidad de material que salió despedida en ese mismo instante.

Determinar la velocidad y composición de este material era el primer reto al que se enfrentaba el equipo, pues una buena interpretación de estos datos resulta crítica para la posterior valoración de las consecuencias del impacto.

Las imágenes de LICIAcube nos dejaron sin aliento

Apenas unas horas después, y en rueda de prensa, se mostró la primera imagen del impacto captada por una de las cámaras a bordo de LICIAcube. Este dispositivo de diseño italiano se separó de la nave DART 15 días antes de la colisión para tomar imágenes de alta resolución tanto de Didymos como de su compañero Dimorphos.

La imagen realmente nos dejó sin palabras: una explosión de estructura filamentosa y espectacular tamaño sobre Dimorphos iluminaba y se precipitaba (o eso parecía) sobre su compañero, Didymos.

Imágenes tomadas por LICIAcube en el momento del impacto. ASI/NASA.

A raíz de estas imágenes surgieron nuevas preguntas que inundaron las redes sociales: ¿qué son esos filamentos? ¿Ha tenido la explosión en Dimorphos los efectos deseados? ¿Se ha precipitado material consecuencia de la explosión sobre Didymos? ¿Puede parte de este material interceptar la Tierra en algún momento?

Mientras tanto, el equipo de investigación de la misión ha continuado analizando datos y haciendo cálculos para intentar responder a estas y otras preguntas en tiempo récord.

El “cometa” Dimorphos

Un par de días después del impacto, varios observatorios confirmaron la formación de una larga cola tras el pequeño asteroide golpeado. El gas, polvo y partículas finas expulsadas tras la colisión habían formado una estela que le da a Dimorphos la apariencia de un pequeño cometa.

Estela de gas y polvo y más de 10 000 km de longitud generada tras Dimorphos a consecuencia del impacto. CTIO/NOIRLab/SOAR/NSF/Aura/T. Kareta (Lowel Observatory)/M. Knight (US Naval Academy).

Aunque los modelos predecían este comportamiento, la constatación experimental de este hecho arroja interesante información sobre la dinámica del sistema.

La efectividad del impacto

La desviación de Dimorphos de su órbita natural ha de medirse desde los observatorios de la Tierra, calculando el cambio en el periodo orbital, es decir, midiendo cuánto tiempo tarda Dimorphos (la luna del asteroide mayor) en dar una vuelta completa alrededor de su compañero, y comparándolo con el tiempo que tardaba antes del impacto (11h y 55min). Si este tiempo fuera inferior después del impacto, significaría que Dimorphos se habría movido a una órbita interior más corta que la que tenía antes, y la misión habría conseguido su objetivo.

Unos días después del impacto empezaron a obtenerse los primeros datos sobre el cambio en el periodo orbital pero, como todo en ciencia, un dato aislado no basta, y habría que esperar más de dos semanas a tener suficientes medidas para extraer conclusiones fiables.

Superficie de Dimorphos donde se aprecia la diferencia de tamaño entre sus componentes. La figura humana (en azul) muestra el tamaño relativo entre los elementos de la superficie y una persona de 1.60m de altura. NASA/Johns Hopkins APL.
Experimento en el Laboratorio de Impactos del CAB: Impacto en material heterogéneo y formación de estructuras filamentosas en el material eyectado (imagen superior); sistema de rayos formado por el material expulsado durante el impacto y su posterior deposición (imagen inferior) Imágenes modificadas de Ormö et al., 2022, Author provided
Detalle del cráter Tyco en la Luna y el sistema de rayos generado alrededor del cráter, similar a los patrones observados en el Laboratorio de Impactos del CAB. NASA/S. Mandel, Hidden Valley Observatory.

Finalmente el 11 de octubre, dos semanas después del impacto DART, la NASA anunciaba oficialmente que el experimento a escala planetaria ha sido un éxito: la órbita de Dimorphos se ha modificado aproximadamente en media hora, tardando ahora unos 32 minutos menos en completar una vuelta alrededor de Didymos.

El impacto DART ha movido Dimorphos, acercándolo al asteroide mayor, una distancia equivalente a la longitud de una pista de tenis. A día de hoy, y como consecuencia del impacto, Dimorphos ha completado una vuelta extra alrededor de su compañero.

El material expulsado inicialmente, captado en las primeras imágenes desde la Tierra, parece estar compuesto únicamente por gas y polvo y, por supuesto, no nos interceptará parte de ese material aquí en la Tierra.

Las estructuras filamentosas mostradas en las imágenes de LICIAcube podrían no ser más que la agrupación del material eyectado en forma de “rayos”, consecuencia de la diferencia de tamaño entre rocas y regolito (material más fino) en la superficie del asteroide, tal y como el equipo del CAB habíamos predicho en nuestro trabajo previo al impacto.

Parece que de momento las cuestiones más importantes y acuciantes han sido ya resueltas. A partir de hoy, todos dormiremos un poco más tranquilos, a salvo de esos 20 000 pequeños asteroides como Dimorphos que hace tan solo 10 meses constituían un gran riesgo para nuestra supervivencia.The Conversation

M. Isabel Herreros, Doctora en Ciencias Físicas, Investigadora del Centro de Astrobiología especializada en Modelos Numéricos aplicados a las Ciencias Planetarias, Centro de Astrobiología (INTA-CSIC) y Jens Ormö, Doctor en Ciencias Geológicas. Investigador Científico de Organismos Públicos de Investigación, Centro de Astrobiología (INTA-CSIC)

Este artículo fue publicado originalmente en The Conversation. Lea el original.