Didymos gira tan rápido que las rocas se desprenden en su ecuador y entran en órbita
Por Alan Johnston, Universo Hoy
16 de marzo de 2023.
Didymos (izquierda) y Dimorphos (derecha) vistos por la misión DART minutos antes del impacto. Crédito: NASA/Johns Hopkins APL
El asteroide Didymos está arrojando rocas al espacio.
El otoño pasado, cuando la misión DART de la NASA impactó en la luna Dimorphos de Didymos en un intento dramático (y exitoso) de cambiar la órbita del objeto, DART echó un vistazo rápido al sistema Didymos antes de que la sonda fuera hecha pedazos a propósito.
Además de demostrar la capacidad de prevenir futuros impactos de asteroides en la Tierra, DART también recopiló nueva información sobre la dinámica del par de asteroides. Los datos recopilados sugieren que Didymos está lanzando material activamente al espacio, y es probable que haya millones de otros pequeños asteroides haciendo lo mismo en todo el Sistema Solar, todo el tiempo.
La imagen popular de un asteroide como un trozo de roca sólida e inmutable se ha evaporado en los últimos años, a medida que aprendemos más sobre estos objetos. Si bien algunos asteroides se ajustan a esta clasificación, otros muchos no. Los asteroides son los detritos que quedaron de la formación del Sistema Solar, y muchos de ellos son poco más que montones de escombros sueltos, unidos débilmente por la gravedad.
El asteroide Bennu, que fue visitado por la misión OSIRIS-REx de la NASA en 2020, es un excelente ejemplo. Cuando OSIRIS-REx aterrizó para tomar una muestra, se hundió casi dos metros en la superficie suelta como un niño en una piscina de pelotas. La nave espacial también fotografió inesperadamente material expulsado del asteroide hacia el espacio, lo que indica que estos objetos son más activos y dinámicos de lo que se pensaba.
Didymos ha estado bajo escrutinio durante un tiempo en preparación para DART y la misión de seguimiento de la Agencia Espacial Europea, Hera. Ahora que DART ha visto el asteroide de cerca, los investigadores tienen una gran cantidad de datos sobre su forma, masa y rotación.
Una cosa que han aprendido es que está girando y bastante rápido, completando una rotación completa cada 2 horas y 16 minutos. A esas velocidades, Didymos es un asteroide "al borde de la estabilidad", según una preimpresión reciente publicada en ArXiv.
En el ecuador, donde los efectos del giro son más fuertes, las rocas y el polvo pueden levantarse de la superficie, levitando o moviéndose en órbita.
"Las partículas masivas potencialmente levitan durante algún tiempo, aterrizan en la superficie y se elevan de nuevo, repitiendo estos ciclos una y otra vez, o simplemente aterrizan en latitudes desde las que no es posible un mayor despegue", escriben los autores.
Algunas de las rocas flotantes alcanzan la órbita, y es probable que algunas de ellas se depositen en la luna, Dimorphos. Las partículas más pequeñas pueden incluso escapar del sistema, arrastradas para siempre por el viento solar.
Curiosamente, los objetos grandes tienden a permanecer a flote más tiempo que los pequeños. Esto se debe a que en el lado diurno del asteroide, la presión de la radiación solar empujará rápidamente los granos más pequeños hacia la superficie.
Estas conclusiones son algo preliminares, ya que se basan en las mejores estimaciones del tamaño, la composición y la forma del asteroide, que la misión Hera debería poder corroborar cuando llegue en 2027. Pero el principio en funcionamiento se aplica en todo el Sistema Solar: si la Tierra girara lo suficientemente rápido (una vez cada 84 minutos), sería posible saltar desde el ecuador a la órbita de la misma manera que estas rocas se elevan de asteroides de giro rápido como Didymos.
La rotación excesivamente rápida de Didymos, y otros asteroides similares, es un fenómeno impulsado por la energía solar.
Estos asteroides están bajo la influencia del efecto YORP, en el que el Sol calienta diferentes partes de un asteroide a diferentes temperaturas según su albedo. Ese calor luego se irradia, produciendo empuje. Es un efecto pequeño, pero se desarrolla con el tiempo y eventualmente puede empujar un asteroide más y más rápido como el viento que mueve un molino de viento.
Los astrónomos incluso han visto asteroides despedazarse a través del efecto YORP, como el asteroide P/2013 R3 en 2013.
Es poco probable que Didymos vea un desmontaje tan rápido y no programado tan dramático en el corto plazo. El 97% de las partículas que se levantan de la superficie aterrizan nuevamente dentro de las cinco horas. Pero es algo que los planificadores de misiones deben tener en cuenta para futuras naves espaciales que se acerquen a asteroides que giran rápidamente, si quieren evitar daños a la sonda.
Fuente:
https://phys.org/news/2023-03-didymos-quickly-detaching-equator-orbit.html