Usando algunos de los telescopios más potentes del mundo, el equipo de investigación de DART completó el mes pasado un programa de observación de seis noches para confirmar los cálculos de la órbita de Dimorphos, el objetivo del asteroide de DART, alrededor de su asteroide padre más grande, Didymos, lo que establece dónde se espera que se encuentre el asteroide en el momento del impacto.
DART, que es el primer intento de cambiar la velocidad y la trayectoria del movimiento de un asteroide en el espacio, probará un método de desviación de asteroides que podría resultar útil si surgiese tal necesidad en el futuro como un medio de defensa de nuestro planeta.
“Las mediciones que realizó el equipo a principios de 2.021 fueron fundamentales para asegurarse de que DART llegue al lugar correcto y en el momento adecuado para su impacto cinético en Dimorphos”, dijo Andy Rivkin, codirector del equipo de investigación de DART en el Applied Physics Laboratory (APL) de la Universidad Johns Hopkins en Laurel (Maryland). “Confirmar esas mediciones con nuevas observaciones nos muestra que no necesitamos ningún cambio de rumbo y que ya estamos en el objetivo”.
Sin embargo, comprender la dinámica de la órbita de Dimorphos es importante por motivos que van más allá de garantizar el impacto de DART. Si DART logra alterar la trayectoria de Dimorphos, la pequeña luna se acercará a Didymos, acortando el tiempo que tarda en orbitarla. Medir ese cambio es sencillo, pero los científicos deben confirmar que solo el impacto afectará la órbita, por ejemplo fuerzas sutiles como el retroceso de la radiación de la superficie calentada por el Sol del asteroide, que puede empujar suavemente al asteroide y hacer que su órbita cambie.
“La naturaleza de antes y después de este experimento requiere un conocimiento exquisito del sistema de asteroides antes de que hagamos algo al respecto”, dijo Nick Moskovitz, astrónomo del Observatorio Lowell en Flagstaff (Arizona) y codirector del programa de observación de julio. “No queremos, en el último minuto, decir: ‘Oh, aquí hay algo en lo que no habíamos pensado o fenómenos que no habíamos considerado’. Queremos estar seguros de que cualquier cambio que veamos se deba enteramente a lo que DART lo hizo”.
Desde finales de septiembre hasta principios de octubre, alrededor del momento del impacto de DART, Didymos y Dimorphos harán su aproximación más cercana a la Tierra en los últimos años, aproximadamente a 10,8 millones de kilómetros de distancia. Desde marzo de 2.021, el sistema Didymos había estado fuera del alcance de la mayoría de los telescopios terrestres debido a su distancia de la Tierra, pero a principios de julio, el equipo de investigación de DART empleó potentes telescopios en Arizona y Chile: el Telescopio Lowell Discovery en el Observatorio Lowell, el Telescopio Magellan en el Observatorio Las Campanas y el Telescopio de Investigación Astrofísica del Sur (SOAR), para observar el sistema de asteroides y buscar cambios en su brillo. Estos cambios, llamados “eventos mutuos”, ocurren cuando uno de los asteroides pasa frente al otro debido a la órbita de Dimorphos, bloqueando de esa manera parte de la luz que emiten.
“Fue una época del año complicada para obtener estas observaciones”, dijo Moskovitz. En el hemisferio norte, las noches son cortas y es temporada de monzones en Arizona. En el hemisferio sur, se cernía la amenaza de tormentas invernales. De hecho, justo después del programa de observación, una tormenta de nieve azotó Chile, lo que provocó evacuaciones desde la montaña donde se encuentra el SOAR. Después, el telescopio se cerró durante cerca de diez días. “Pedimos seis medias noches de observación con la expectativa de que aproximadamente la mitad de ellas se perderían por el clima, pero solo perdimos una noche. Tuvimos mucha suerte”.
En total, el equipo pudo extraer de los datos 11 nuevos eventos. Estudiar esos cambios en el brillo permitió a los científicos determinar con precisión cuánto tiempo dedica Dimorphos en orbitar el asteroide más grande y, por lo tanto, predecir dónde se ubicará Dimorphos en momentos específicos, incluso cuando DART impacte. Los resultados fueron consistentes con los cálculos previos.
“Realmente tenemos una gran seguridad ahora que el sistema de asteroides se comprende bien y estamos preparados para entender qué sucede después del impacto”, dijo Moskovitz.
Este programa de observación no solo permitió al equipo confirmar el período orbital de Dimorphos y la ubicación esperada en el momento del impacto, sino que también permitió a los miembros del equipo refinar el proceso que usarán para determinar si DART cambió con éxito la órbita de Dimorphos después del impacto, y en qué medida.
En octubre, el equipo volverá a utilizar telescopios terrestres de todo el mundo para calcular la nueva órbita de Dimorphos, esperando que el tiempo que tarda el asteroide más pequeño en orbitar Didymos se haya desplazado varios minutos. Estas observaciones también ayudarán a restringir las teorías que los científicos de todo el mundo han presentado sobre la dinámica de la órbita de Dimorphos y la rotación de ambos asteroides.
El APL de Johns Hopkins administra la misión DART para la Planetary Defense Coordination Office de la NASA como un proyecto de la Planetary Missions Program Office de la agencia. DART es la primera misión de prueba de defensa planetaria del mundo, que ejecutará intencionalmente un impacto cinético en Dimorphos para cambiar ligeramente su movimiento en el espacio. Si bien ninguno de los asteroides representa una amenaza para la Tierra, la misión DART demostrará que una nave espacial puede navegar de manera autónoma hasta un impacto cinético en un asteroide objetivo relativamente pequeño y que esta es una técnica viable para desviar un asteroide en curso de colisión con la Tierra si se descubriera alguno. DART alcanzará su objetivo el 26 de septiembre de 2.022.
Edición: R. Castro.