Investigaciones astrológicas en la oscuridad
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Cielo Profundo
El Hubble descubre que un extraño objeto en forma de X está vinculado a una invisible colisión de asteroides
13 de octubre 2010: El último enero los astrónomos pensaban que habían sido testigos de una reciente colisión entre dos asteroides cuando las imágenes del Telescopio Espacial Hubble de la NASA reveló un extraño objeto en forma de X. Después de usar el Hubble para realizar el seguimiento del extraño cuerpo durante cinco meses, los astrónomos se sorprendieron al encontrar respuesta a la sospechosa explosión que les había tenido perdidos por un año. Los resultados científicos se presentan en la edición del 14 de octubre de la revista científica Nature.
"Pensamos que este acontecimiento acababa de
ocurrir", dice el astrónomo David Jewitt de la Universidad
de California en Los Ángeles y líder
de las
observaciones del Hubble. "Esperábamos que el campo de escombros
se iba a ampliar de manera espectacular, como metralla de una granada
de
mano. Así que nos apresuramos a solicitar tiempo del Hubble
para observar las consecuencias. Pero lo que ocurrió fue
todo lo contrario. Hemos encontrado que el objeto se está
expandiendo muy, muy lentamente y que no se ha iniciado hace una semana, sino casi
un
año antes de comenzar nuestras observaciones en enero. "
Según
sus
cálculos, el encuentro tuvo lugar en febrero o marzo de
2009. Sin
embargo, Jewitt está muy entusiasmado con las observaciones
del Hubble, ya que sospecha que son las primeras
instantáneas de una
colisión de un asteroide. Los resultados de Jewitt aparecen en el
tema 14 de de la revista científica Nature de octubre.
El peculiar
objeto, denominado P/2010
A2, se encontró buscando por el
cinturón de asteroides, un depósito de
millones de cuerpos rocosos entre las órbitas de Marte y
Júpiter. Los
encuentros entre los asteroides se supone que son comunes y
destructivos. De
hecho, Jewitt estima que se deben destruir entre sí
asteroides de tamaño
modesto más o menos una vez al
año. Cuando
los objetos chocan, inyectan polvo hacia el espacio
interplanetario. Pero
hasta ahora, los astrónomos se han basado en modelos para
hacer predicciones acerca de la frecuencia de estas colisiones y la
cantidad de polvo producido.
"Estas
observaciones son importantes porque tenemos que saber de donde
viene el polvo que hay en el sistema solar, y
cuánto
de él proviene de los asteroides que chocan en lugar de por
la "desgasificación" de los cometas, explica Jewitt. "También podemos aplicar
este conocimiento a los restos de discos de polvo alrededor de otras
estrellas, ya que estos se cree que son producidos por las colisiones
entre los cuerpos invisibles que hay en los discos. Saber
cómo se produjo el
polvo dará pistas sobre los cuerpos invisibles."
Las
imágenes del Hubble, tomadas entre enero y mayo de 2010 con
la Wide Field Camera 3, revelan un objeto puntual de unos 400 pies (120
metros) de ancho, con una larga cola, y polvo que fluye
detrás de un nunca antes visto objeto en forma de
X. Las
observaciones
también muestran que el objeto conservó su forma
de X,
incluso cuando el campo de escombros se expandió lentamente.
Los
tamaños de las
partículas de la cola se estima que varían desde
aproximadamente 1/25 de pulgada (un milímetro) a una
pulgada (2.5 centímetros) de diámetro. P/2010 A2 eataba a 102
millones de
kilómetros de la Tierra cuando el Hubble lo
observó
por primera vez en enero de 2010.
El objeto de
400 pies de ancho en la imagen del Hubble
es el resto de un cuerpo precursor un poco más
grande. Los
astrónomos creen que
una piedra más pequeña, tal vez 10 a 15 pies (3 a
5 metros) de ancho, se estrelló contra el más
grande. La
pareja probablemente chocó a gran velocidad, alrededor de
11.000 millas (18.000 kilómetros) por hora, que rompieron y
vaporizaron el asteroide pequeño y despojó de material al
más grande. Jewitt
estima que el encuentro violento fue tan poderoso como la
detonación de una pequeña bomba
atómica.
La
presión
de la radiación del Sol provocó posteriormente el
arrastre de los
escombros tras los restos del asteroide, formando una cola de cometa. La cola contiene polvo suficiente
para hacer una bola de 65 pies (20 metros) de ancho, la mayor parte de
lo quemado del cuerpo más grande por el impacto de
explosiones causadas.
Los dos asteroides
probablemente no están ajenos a las colisiones. Lo
más probable es que ellos mismos fueran reliquias
de impactos entre asteroides más
grandes que se produjeron decenas o cientos de millones de
años atrás. Este proceso de colisiones desde
tamaños grandes hasta pequeñas dimensiones se
cree que es uno de los
procesos principales por los que los asteroides son destruidos.
Los astrónomos no
tienen una buena explicación para la forma en X. Los filamentos cruzados en la
cabeza
de la estructura en forma de cola podría sugerir que los
asteroides que chocan no
son perfectamente simétricos. El material eyectado por el impacto, por lo tanto,
no sucedió con un patrón simétrico, un
poco como las salpicaduras desiguales que se
producen al tirar un ladrillo en un
lago. Las
partículas
de mayor tamaño en la X se dispersan muy lentamente y dar a
esta estructura su longevidad.
Aunque las
imágenes del Hubble dan pruebas convincentes de una
colisión entre asteroides, Jewitt dice que
todavía
no dispone de información suficiente para descartar todas
las ideas alternativas. En
un escenario como este, una pequeña rotación del
asteroide incrementa la presión de la luz solar y pierde
masa, formando la cola del cometa.
La captura de
los asteroides que chocan es difícil, dice Jewitt, ya que
los grandes impactos son poco frecuentes, mientras que los
más pequeños, como el que produjo P/2010 A2, son
muy débiles. Los
dos asteroides cuyos restos forman P/2010 A2 no se conocían
antes de la explosión porque eran demasiado
débiles para ser
notados. La
propia colisión fue observable porque ocurrió
cuando los asteroides se encontraban en la misma dirección
que el sol. Alrededor
del 10 u 11 meses más tarde, en enero de 2010, el Lincoln Near-Earth Research
(LINEAR) Program Sky Survey vio
la cola de cometa similar producido por una colisión. Pero sólo Hubble
resolvió el patrón de X, que ofrece pruebas
inequívocas de que se había producido algo distinto a una salida de
gases de un cometa .
Jewitt
confía en que los futuros telescopios encontrarán
gran cantidad de encuentros de asteroides. El proyectado Large Synoptic Survey
Telescope (LSST) debe de ver docenas de colisiones de asteroides poco
después de que se produzcan, dice Jewitt. El LSST es un observatorio de
estudio de gran campo que explorará el cielo semanalmente en
busca de eventos
transitorios como supernovas y asteroides cercanos a la Tierra.
Los
astrónomos planean usar el Hubble en 2011 para ver restos
de asteroides. Jewitt
y sus colegas esperan ver hasta qué punto el polvo se
ha peinado hacia atrás por la radiación del Sol y
cómo la estructura misteriosa en forma de X ha evolucionado.
CONTACTO
Donna Weaver
Instituto de
Ciencia del Telescopio Espacial, Baltimore, Maryland
410-338-4493
dweaver@stsci.edu
David Jewitt
Universidad de California, Los
Ángeles, California
310-825-2521
jewitt@ucla.edu
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