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Astrónomos capturan las mejores imágenes de un extraño asteroide con forma de hueso de roer

Las mejores imágenes hasta ahora de un extraño asteroide llamado Cleopatra han sido tomadas por astrónomos, revelando que la roca es más grande de lo que se pensaba anteriormente.

Esta imagen compara el tamaño del asteroide Cleopatra con la superficie de Chile. Crédito: ESO/ M. Kornmesser / Marchis et al.

El asteroide, en su mayoría de metal, orbita alrededor del Sol entre Marte y Júpiter, y tiene 168 millas de largo por 58 millas de ancho, lo que lo convierte en el doble del tamaño del Muro de Adriano. Las estimaciones anteriores lo situaban en 134 millas de largo por 58 millas de ancho.

La extraña roca espacial parece un hueso de perro gigante y ha fascinado a los observadores de estrellas desde que fue descubierta por primera vez en 1880 por el astrónomo austríaco Johann Palisa. Está formada por dos lóbulos conectados por un grueso «cuello» —de manera similar que en el célebre cometa 67P—.

Ahora, las nuevas imágenes capturadas por el Very Large Telescope (VLT) del Observatorio Europeo Austral, en Chile, revelan el raro asteroide desde diferentes ángulos y en diferentes momentos entre 2017 y 2019, con un equipo internacional liderado por el Instituto SETI en Mountain View, California, procesando las imágenes.

Estas once imágenes son del asteroide Cleopatra, visto desde diferentes ángulos a medida que gira. Las imágenes fueron obtenidas en diferentes momentos entre 2017 y 2019 con el instrumento SPHERE instalado en el VLT de ESO. Crédito: ESO / Vernazza, Marchis et al. / MISTRAL algorithm (ONERA/CNRS).

Cleopatra está a 125 millones de millas de la Tierra en su punto más cercano, lo que significa que su tamaño aparente en el cielo es equivalente a ver una pelota de golf a unas 40 millas de distancia.

El autor principal, el Dr. Franck Marchis, dijo que es «un cuerpo único en nuestro Sistema Solar, y las nuevas observaciones ofrecen más detalles sobre su composición». En septiembre de 2008, él y sus colaboradores anunciaron que el inusual asteroide tiene dos lunas, que luego se llamaron Alexhelios y Cleoselene, en honor a los hijos de Cleopatra, Alexander Helios y Cleopatra Selene II.

Las nuevas observaciones del VLT identifican sus dimensiones y masa con mayor precisión que nunca, y también arrojan luz sobre cómo se formaron sus lunas en órbita.

Se cree que Cleopatra es el remanente de una colisión increíblemente violenta entre dos asteroides que no se rompieron ni se dispersaron por completo.

El equipo internacional creó modelos 3D basados ​​en las diversas instantáneas capturadas por el VLT, y encontró que un lóbulo es más grande que el otro.

Un segundo estudio también mostró que la densidad de Cleopatra es de solo 3,4 gramos por centímetro cúbico, en lugar de una estimación anterior de 4,5 gramos. Esa densidad es la mitad que la del hierro, lo que significa que este «hueso espacial» es aproximadamente un tercio menos masivo de lo que se pensaba anteriormente, y las lunas se encuentran en una ubicación diferente.

El profesor Miroslav Broz, de la Universidad Charles de Praga, afirmó que encontrar que la posición de las lunas estaba mal tenía que resolverse, «porque si las órbitas de las lunas estaban mal, todo estaba mal, incluida la masa de Cleopatra».

Los nuevos datos y el modelado sofisticado permitieron al equipo internacional describir con precisión cómo la gravedad de Cleopatra influye en los movimientos complejos de AlexHelios y CleoSelene.

Esta imagen procesada, basada en observaciones tomadas en julio de 2017, muestra las dos lunas del asteroide Cleopatra (el objeto blanco central), AlexHelios y CleoSelene, que aparecen como dos pequeños puntos blancos en las esquinas superior derecha e inferior izquierda de la imagen. Crédito: ESO / Vernazza, Marchis et al. / MISTRAL algorithm (ONERA/CNRS).

Asimismo, la baja densidad sugiere que este cuerpo tiene una estructura porosa y podría ser poco más que un «montón de escombros», lo que se suma a la evidencia de que probablemente se formó cuando el material se volvió a unir después de un impacto gigante.

El equipo también descubrió que el asteroide gira a gran velocidad, de modo que si fuera más rápido comenzaría a desmoronarse, y cualquier pequeño impacto de otra roca espacial podría enviar guijarros al espacio.

Marchis y su equipo creen que esos guijarros podrían haber formado posteriormente AlexHelios y CleoSelene, lo que significa que Cleopatra realmente ha dado a luz sus propias lunas.

El próximo ELT (Extremely Large Telescope) de ESO será aún más ideal para obtener imágenes de asteroides distantes como el estudiado. «No puedo esperar para apuntar el ELT a Cleopatra, para ver si hay más lunas y refinar sus órbitas para detectar pequeños cambios», comentó al respecto el Dr. Marchis.

Esta imagen compara el tamaño del asteroide Cleopatra con la superficie del norte de Italia. Crédito: ESO / M. Kornmesser / Marchis et al.

Cleopatra es uno de varias docenas de asteroides cuyo color sugiere que contienen metal debido a su fuerte reflejo de las señales de radar.

Estos objetos alguna vez fueron calentados, fundidos y diversificados en estructuras que contienen un núcleo, manto y corteza, al igual que se formó la Tierra. Pero a diferencia de esta última, los asteroides se enfriaron y solidificaron por completo, y muchos sufrieron colisiones masivas que dejaron al descubierto sus núcleos metálicos. En algunos casos, esas colisiones lanzaron fragmentos que eventualmente chocaron con nuestro planeta.

Se han publicado dos estudios sobre el asteroide en Astronomy & Astrophysics y se pueden leer aquí y aquí.

Fuente: ESO/DM. Edición: MP.

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