Los asteroides más pequeños jamás detectados en el cinturón principal

El cinturón principal de asteroides se encuentra entre las órbitas de Marte y Júpiter. Los objetos más grandes se conocen desde hace cientos de años, pero todo el tiempo se descubren nuevas rocas más pequeñas que orbitan en esta región. Ahora un equipo ha llevado el límite de descubrimiento a tamaños más pequeños, encontrando los asteroides más pequeños conocidos en el cinturón principal.

Entre los asteroides que se acercan a nuestro planeta, se ha visto en abundancia la clase decámetro (esos que tienen decenas de metros de ancho). Uno de ellos, aproximadamente del tamaño de un autobús, explotó sobre Chelyabinsk en 2013. El objeto cercano a la Tierra más pequeño tenía entre 40 y 60 centímetros (16 a 27 pulgadas) de diámetro y se quemó en la atmósfera.

Esos objetos estaban cerca; por otro lado, descubrir objetos tan pequeños en el cinturón principal, que está a cientos de millones de kilómetros de distancia, es una tarea extremadamente difícil. El equipo de investigadores detrás de este nuevo descubrimiento reutilizó hábilmente imágenes de la búsqueda de exoplanetas. Se utilizaron pilas de imágenes que observaban el mismo campo de estrellas distantes con una técnica llamada «shift and stack», que tiene como objetivo resaltar posibles movimientos en primer plano, como los de un asteroide. Pudieron encontrar 138 asteroides en el rango de tamaño de decámetros. Algunos eran tan anchos como un estadio, pero los asteroides más pequeños tenían un tamaño de unos 10 metros (32 pies).

«Hemos podido detectar objetos cercanos a la Tierra de hasta 10 metros de tamaño cuando estaban realmente cerca de la Tierra», dijo en un comunicado el autor principal, Artem Burdanov, científico investigador del Departamento de Ciencias Terrestres, Atmosféricas y Planetarias del MIT. . «Ahora tenemos una manera de detectar estos pequeños asteroides cuando están mucho más lejos, por lo que podemos realizar un seguimiento orbital más preciso, que es clave para la defensa planetaria».

Burdanov, el profesor Julien de Wit y la estudiante graduada del MIT Samantha Hassler descubrieron cómo utilizar unidades de procesamiento de gráficos (GPU) de última generación para emplear esta técnica con grandes conjuntos de datos. Necesitas tener velocidad porque necesitas pasar por miles de imágenes.

Primero utilizaron datos del estudio SPECULOOS (Búsqueda de planetas habitables EClipsing ULtra-cOOl Stars) y también de un telescopio en la Antártida. Pudieron encontrar una gran cantidad de nuevos asteroides en el cinturón principal. Sin embargo, el premio mayor provino del uso de observaciones JWST.

El telescopio espacial estudia el cosmos en infrarrojo y los asteroides son más brillantes en infrarrojo que la luz que reflejan del Sol en longitudes de onda visibles. JWST ha tomado más de 10.000 imágenes de la estrella TRAPPIST-1, un sistema a unos 40 años luz de distancia que tiene siete planetas del tamaño de la Tierra. Se necesitan tantas imágenes para intentar estudiar las atmósferas de estos planetas (hasta ahora no hay evidencia de ninguna).

Utilizando su enfoque, el equipo pudo inicialmente encontrar ocho asteroides conocidos del cinturón antes de encontrar 138 nuevos asteroides, todos de la clase de tamaño de decámetro. Algunos de ellos podrían convertirse en Objetos Cercanos a la Tierra, a medida que las perturbaciones gravitacionales los empujen más cerca del Sol.

«Pensábamos que sólo detectaríamos unos pocos objetos nuevos, pero detectamos muchos más de los esperados, especialmente los pequeños», añadió de Wit. «Es una señal de que estamos investigando un nuevo régimen de población, en el que muchos más objetos pequeños se forman a través de cascadas de colisiones que son muy eficientes para descomponer asteroides por debajo de aproximadamente 100 metros».

«Estamos entrando en un espacio totalmente nuevo e inexplorado gracias a las tecnologías modernas», explicó Burdanov. “Es un buen ejemplo de lo que podemos hacer como campo cuando miramos los datos de manera diferente. A veces hay una gran recompensa y ésta es una de ellas”.

El artículo se publica en la revista Nature.