La ESA captará la luz del impacto de un asteroide desviado

En los últimos años, los astrónomos han estado muy ocupados observando un par de asteroides unidos gravitacionalmente y que aparecen juntos alrededor del Sol para obtener datos precisos sobre su órbita. Dimorphos es la «luna» más pequeña del sistema binario que orbita alrededor del asteroide central más grande, Didymos.

Cuando DART impacte con Dimorphos se espera que altere ligeramente la órbita de la luna del asteroide Didymos. Con el objeto de calcular hasta qué punto se altera la órbita de la luna con el tiempo, mediremos su «curva de luz», que se detecta al observar la luz solar reflejada por ambos objetos con telescopios repartidos por todo el mundo, así como su evolución en el tiempo. Esto sirve para determinar la variación en el periodo orbital del sistema doble. Varios satélites en órbita, incluidos los telescopios espaciales Hubble y James Webb, formarán también parte de este esfuerzo.

Muchos de los telescopios terrestres que participarán en la campaña de observación de la curva de luz a lo largo de los próximos meses no obtendrán una vista directa del momento del impacto debido a la posición de Didymos en relación con la Tierra. Sin embargo, y gracias a un grupo de telescopios localizados en el hemisferio sur, el Centro de Coordinación de Objetos Cercanos a la Tierra de la ESA escrutinará el cielo cuando DART colisione y produzca el esperado chorro de material expulsado desde el asteroide tras la colisión.

El análisis de los primeros momentos de esta columna de polvo nos permitirá mejorar la comprensión del impacto de DART, revelará la cantidad de masa expulsada y, por consiguiente, qué impulso ha recibido la colosal roca espacial.

¿Qué esperamos ver?

No esperamos ver un vídeo que detalle cada una de las escenas del impacto. LICIACube, un cubesat que DART desplegó hace unos días, observará el chorro durante tan sólo unos minutos después del impacto, realizando un sobrevuelo a 55 km de la superficie del asteroide. Lo que deberíamos ver con los telescopios terrestres es un punto en el cielo que aumentaría inesperadamente su brillo.

Las imágenes que se esperan recibir de una mota anidada entre estrellas son el pan de cada día de la investigación astronómica y deberían ser bastante reveladoras.

«Cuanto más material expulse el asteroide, más aumentará su brillo en el cielo», explica Dora Föhring, astrónoma del Centro de Coordinación de Objetos Cercanos a la Tierra de la ESA.

«Es la primera vez que se prueba algo como esto, por lo que resulta difícil predecir cuánto material se liberará debido al impacto. Las previsiones actuales sugieren que aumentará su brillo aproximadamente una magnitud. No obstante, en los casos más extremos, podría alcanzar hasta cuatro».

Se prevé que el momento crítico en el que se cree el chorro tendrá lugar de forma súbita. Dado que los astrónomos no saben en qué medida aumentará el brillo del asteroide, resulta difícil calibrar sus instrumentos, lo cual se suma a la complejidad de las observaciones.

«Los modelos predicen que todo este evento tendrá lugar en unos dos minutos, y es importante que lo capturemos por completo, dado que los resultados en el momento del impacto nos brindarán información sobre el impacto cinético en su conjunto», declara Dora.

«Queremos abordar un evento tan dinámico con un plan bien definido y asegurarnos de que todos nuestros sistemas se hayan probado y calibrado minuciosamente, y estén preparados para su funcionamiento. Sin embargo, y en función de las condiciones climáticas locales, siempre se pueden producir ajustes en las horas previas al impacto. ¡Será un desafío emocionante!”

Revelaciones de un «cometa» creado por el hombre

El chorro de material de Dimorphos convertirá la pequeña luna del asteroide en una especie de cometa artificial. Su cola temporal tardará semanas e incluso meses en dispersarse, permitiéndonos mirar en su interior para comprender su composición y, lo que es más importante para la defensa planetaria, cuán densa o ligera es.

«Un asteroide de 160 metros compuesto por agregados de materia 'esponjosos' poco compactados tendría mucha menos masa que una roca compacta y densa del mismo tamaño», declara Marco Micheli, astrónomo del NEOCC de la ESA.

«Ese primer asteroide sería menos nocivo si impactara en la Tierra, dado que una gran parte se rompería y se desintegraría en nuestra atmósfera. El otro asteroide de 160 metros de roca densa o metal liberaría mucha más energía».

Además de modelar los impactos de la Tierra y sus consecuencias, necesitamos conocer la composición de los asteroides por si alguna vez tenemos que impactarlo de verdad. ¿Por qué? Todo esto tiene que ver con la conservación del impulso. El impacto cinemático de DART únicamente brindaría una ligera modificación del impulso. Sin embargo, si crease una gran cantidad de masa excavada y empujada a una gran velocidad en la dirección opuesta, Dimorphos recibiría un impulso adicional.

«La incertidumbre en nuestras predicciones muestra exactamente por qué la misión DART es tan necesaria y por qué la misión Hera de seguimiento de la ESA supone una apasionante contribución europea a esta primera prueba de defensa planetaria», declara Ian Carnelli, director de la misión Hera.

«Hera y sus dos CubeSats viajarán a Dimorphos para estudiar el cráter formado por DART, su estructura interna y composición, y obtener las medidas más precisas de la masa del asteroide. Además, probará operaciones autónomas y de baja gravedad en el espacio profundo que resultan vitales para las misiones de reconocimiento de cualquier asteroide peligroso que se descubra algún día».

El sol nunca sale en el NEOCC

Debido a la posición de Dimorphos en el cielo en el momento del impacto, únicamente podrán verlo los telescopios de la región roja que se muestra en la imagen. Esto incluye dos telescopios contratados por el Centro de Coordinación de Objetos Cercanos a la Tierra de la ESA: el telescopio Les Makes de 0,6 metros en la Isla Reunión situada en el Océano Índico y el telescopio Springbok de 0,36 metros en Namibia.

En Sudáfrica, el telescopio SMARTnet de 0,5 metros, que se suele utilizar para rastrear la basura espacial, también estará disponible para la ESA, junto con el telescopio Watcher de 0,4 metros dirigido por un equipo irlandés. En Qatar, un equipo de astrónomos aficionados avanzados utilizará su telescopio para brindar parte de su tiempo a la ESA y su red.

Durante la últimas décadas, el NEOCC de la ESA ha establecido una red de telescopios inmejorable. La red está compuesta por los telescopios propios de la Agencia, los telescopios que se contratan oficialmente, y los telescopios que la ESA pone a disposición mediante acuerdos informales ad hoc.

Dado que siempre es de noche en algún lugar de la Tierra, el NEOCC puede acceder rápidamente a los telescopios «en la oscuridad» siempre que se necesite una observación de un objeto potencialmente peligroso.

La Oficina de Defensa Planetaria de la ESA protege nuestro planeta y la vida en él: desde el futuro telescopio Flyeye que escaneará los cielos en busca de nuevas rocas peligrosas, hasta los expertos que rastrean y calculan el riesgo de impacto en la Tierra, y la misión Hera que valida la prueba de defensa planetaria de DART.

Obtenga más información sobre la visión de la ESA para la seguridad espacial en los próximos años.

Siga a @esaoperations en Twitter para obtener actualizaciones en directo de la Oficina de Defensa Planetaria de la ESA y de la red de estaciones terrestres Estrack a medida que nos acercamos al impacto de DART.