Los asteroides

El 1 de enero de 1801, el italiano Giuseppe Piazzi descubrió un nuevo cuerpo celeste en la constelación Taurus. Al observar su desplazamiento durante varias noches, supuso que se trataba de un cometa; sin embargo, gracias a sus observaciones, el matemático alemán Friedrich Gauss pudo calcular la órbita del objeto, que se parecía más a la de un planeta. Piazzi lo bautizó Ceres, en honor a la patrona siciliana de la agricultura. Otros tres cuerpos con órbitas similares fueron descubiertos en los años siguientes: Pallas, Juno y Vesta.

En 1802, el astrónomo inglés William Herschel comenzó a usar la palabra “asteroide” (“parecido a una estrella”, en griego) para referirse genéricamente a estos objetos. En ciertas oportunidades el término “planeta menor” es usado como sinónimo de “asteroide”; sin embargo, esto resulta técnicamente incorrecto, dado que los asteroides son en realidad una clase específica de planetas menores.

La mayoría de los asteroides se encuentra en el denominado “cinturón de asteroides”, entre las órbitas de Marte y Júpiter, a una distancia de entre 2,1 y 3,3 unidades astronómicas del Sol.

Se cree que los asteroides son remanentes del sistema solar primitivo que nunca alcanzaron la masa necesaria para ser considerados planetas. Las colisiones entre estos objetos parecen haber sido numerosas en aquellos primeros tiempos; la mayoría de los asteroides conocidos en la actualidad son probablemente fragmentos de otros más grandes, teniendo en cuenta su forma irregular. Si bien algunos de los localizados en el sistema solar interior podrían ser en realidad cometas inactivos, la mayoría posee la composición química hallada generalmente en los meteoritos caídos a nuestro planeta.

Las estimaciones actuales indican que existirían en total varios millones de asteroides en nuestro sistema solar. Hasta el momento se conocen con precisión las órbitas de más de 300.000, de los cuales aproximadamente unos 100.000 ya fueron identificados mediante la asignación de un número único. A su vez, aproximadamente unos 13.000 ya tienen un nombre oficial. Muchos otros asteroides han sido detectados al menos en una oportunidad, sin poder calcularse su órbita dado que para ello se requieren por lo menos tres observaciones distintas.

Entre los asteroides numerados hay objetos de tipo Amor, cuyas órbitas intersectan la de Marte; de tipo Apollo, cuyas órbitas intersectan la de la Tierra; de tipo Aten, más cercanos al Sol que nuestro planeta, y de tipo Troya, que comparten su órbita con Júpiter, precediéndolo o siguiéndolo a un ángulo de sesenta grados.

El diámetro de un asteroide puede variar de unos cincuenta metros a cerca de mil kilómetros. Los tres más grandes, (1) Ceres, (2) Pallas y (4) Vesta, tienen alrededor de 961, 610 y 526 kilómetros de ancho, respectivamente.

La masa de todos los asteroides del cinturón principal se estima en unos 2,3 x 1021 kilogramos, aproximadamente un tres por ciento de la masa total de la Luna. (1) Ceres, con unos 940 x 1018 kilogramos, suma un cuarenta por ciento del total, seguido por los otros tres asteroides más masivos: (4) Vesta con un doce por ciento, (2) Pallas con un nueve por ciento, y (10) Hygiea con un cuatro por ciento.

En base a observaciones recientes realizadas mediante el Telescopio Espacial Hubble, los astrónomos descubrieron que (1) Ceres es un objeto prácticamente esférico y que posee un interior diferenciado, con material más denso en el núcleo y minerales más livianos cerca de la superficie. Todos los planetas rocosos poseen interiores diferenciados; ese no es el caso de otros asteroides más pequeños, por lo cual se considera a Ceres una especie de “miniplaneta”. Se cree que bajo la corteza de Ceres existen grandes cantidades de hielo de agua, dado que la densidad del asteroide es menor a la de la corteza terrestre, y además el espectro de su superficie muestra la presencia de minerales acuíferos. Se estima que al estar compuesto en un 25 por ciento de hielo, Ceres podría contener más agua que toda la disponible en nuestro planeta. Sin embargo, a diferencia de la Tierra, en Ceres el agua se encontraría congelada en el manto que envuelve el núcleo sólido del asteroide.

Las colisiones de asteroides de gran tamaño con la Tierra son consideradas la causa de extinciones en masa como la de los dinosaurios, además del advenimiento de una era glacial hace 2,3 millones de años. Se ha expresado interés en el desarrollo de sistemas que permitan la prevención de futuros encuentros catastróficos de nuestro planeta con otros asteroides, entre ellos el proyecto NEAT (Near-Earth Asteroid Tracking, o seguimiento de asteroides cercanos a la Tierra), que opera mediante dos telescopios automatizados, uno en Maui, Hawaii y otro en el Observatorio Palomar, en California, detectando y haciendo el seguimiento de los asteroides y cometas cuyas órbitas los acercan a la Tierra.

Ciertos asteroides han sido estudiados en detalle desde la Tierra aprovechando sus períodos de mayor aproximación a nuestro planeta. Algunos de los más observados han sido (4769) Castalia, (1620) Geographos, (4179) Toutatis, (4) Vesta y (1) Ceres; los tres primeros fueron estudiados mediante radar desde el Observatorio de Arecibo en Puerto Rico o el complejo Deep Space Network de Goldstone, en California, mientras que los dos últimos fueron observados por el Telescopio Espacial Hubble.

En 1991 el asteroide (951) Gaspra, un cuerpo irregular de 19 kilómetros de largo, fue el primero en ser fotografiado de cerca, por la sonda espacial Galileo en camino hacia Júpiter, desde una distancia de 1.600 kilómetros. Dos años más tarde, la sonda sobrevoló también al asteroide (243) Ida; increíblemente, la Galileo descubrió un pequeño asteroide orbitando a una distancia de aproximadamente 100 kilómetros de Ida. Poco después del hallazgo, el peculiar satélite asteroidal recibió el nombre de (243) I Dactyl por parte de la Unión Astronómica Internacional.

Pese a lo inesperado del descubrimiento, ese no sería el único caso de un asteroide con satélite propio, ya que en 1998 un equipo internacional de astrónomos anunció el descubrimiento de una luna de 13 kilómetros de diámetro orbitando al asteroide (45) Eugenia (de 245 kilómetros de ancho), que recibió primero el nombre provisional de 1998 (45) 1 y luego fue denominada oficialmente (45) 1 Petit-Prince en honor a “El Principito”, la novela del francés Antoine de Saint-Exupéry. Las fotografías, obtenidas con el telescopio Canadá-Francia-Hawaii situado en Mauna Kea, Hawaii, fueron las primeras imágenes de una luna asteroidal obtenidas desde la Tierra.

Recientemente el asteroide (87) Sylvia, cuya primera luna (87) 1 Romulus había sido descubierta en el año 2001, se convirtió en el primer asteroide triple conocido, al descubrirse a su alrededor un segundo satélite asteroidal que fue denominado (87) 2 Remus. Los astrónomos creen que estas lunas fueron eyectadas del asteroide principal por un impacto en el pasado, y que en el futuro podrían encontrarse otros satélites, más pequeños, alrededor de (87) Sylvia.

El proyecto NEAR (Near-Earth Asteroid Rendezvous, o encuentro con un asteroide cercano a la Tierra) de la NASA fue la primera misión científica dedicada exclusivamente al estudio de los asteroides. La sonda NEAR, rebautizada Shoemaker en honor al fallecido astrónomo norteamericano Eugene Shoemaker, sobrevoló al asteroide (253) Mathilde, para luego acercarse al asteroide (433) Eros en febrero de 2000 y orbitarlo durante un año, estudiando su superficie, masa, composición y campo magnético. En febrero de 2001, los controladores de la misión guiaron a la nave en un descenso controlado hacia la superficie de Eros, logrando por primera vez en la historia un aterrizaje en un asteroide.

Otros asteroides sobrevolados por sondas espaciales en camino hacia otros destinos fueron el (9969) Braille, visitado por la Deep Space 1 en 1999, y el (5535) Annefrank, fotografiado por la Stardust en 2002. Luego de viajar casi quinientos millones de kilómetros, la sonda japonesa Hayabusa logró insertarse durante septiembre de 2005 en una órbita heliocéntrica de estacionamiento a veinte kilómetros de su destino, el asteroide (25143) Itokawa, y un par de meses más tarde descendió en dos oportunidades hacia su superficie para obtener muestras de la misma. A pesar de haber sufrido numerosos problemas técnicos, si logra regresar a nuestro planeta en el año 2010, Hayabusa será la primera sonda de la historia en traer muestras de un asteroide a la Tierra.

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