Después de que DART se estrellara contra el asteroide dimorfo, ¿qué pasó con el asteroide más grande Didymos?

Misión DART de la NASA (Prueba de redirección de doble asteroide) se estrelló contra el asteroide Dimorphos en septiembre de 2022, cambiando su período orbital. Los telescopios terrestres y espaciales se volvieron para observar el desarrollo del evento, no solo para estudiar lo que le sucedió al asteroide, sino también para ayudar a informar los esfuerzos de defensa planetaria que algún día podrían ser necesarios para mitigar posibles colisiones con nuestro planeta.

Los astrónomos han Continuó observando y estudiando a Dimorphos., mucho más allá del evento de impacto. Sin embargo, Dimorphos es el asteroide más pequeño de este sistema binario y es solo una pequeña luna que orbita alrededor del asteroide más grande Didymos.

El Telescopio Espacial James Webb (JWST) es el único telescopio capaz de distinguir visualmente entre los dos asteroides que orbitan muy cerca. Ahora, los astrónomos han realizado observaciones de seguimiento en el sistema con JWST para ver qué sucedió con Didymos después de que se disipó el polvo.

en un nuevo papel preimpreso, un equipo de científicos, dirigido por Andrés Rivkin, El líder de investigación de DART, explica cómo utilizaron dos instrumentos en JWST para medir los espectros de Didymos aproximadamente dos meses después del impacto de DART. Una de sus conclusiones más importantes es que Didymos y Dimorphos parecen tener la misma composición, que es la de una condrita ordinaria. Esa es la clase de meteoritos pedregosos que representan más del 80% del total de meteoritos que caen en la Tierra. Esto significa que la prueba de DART fue un indicador extremadamente bueno del tipo de asteroides que podrían representar una amenaza algún día.

“Uno de los beneficios de usar el sistema Didymos fue definitivamente que pensamos que era representativo de la mayor parte de lo que hay en sus propiedades”, dijo Rivkin a Universe Today por correo electrónico. “Las personas que trabajan en la defensa planetaria a menudo notan que ‘el asteroide nos elige a nosotros y no al revés’, pero es muy importante demostrar que lo que hicimos en Dimorphos es ampliamente aplicable”.

Para las nuevas observaciones, los científicos utilizaron NIRSpec (el espectrómetro de infrarrojo cercano) y MIRI, el instrumento de infrarrojo medio, el 28 de noviembre de 2022.

En el momento de las observaciones, los centros de Didymos y Dimorphos nunca estuvieron separados por más de 0,1” entre sí, desde el punto de vista del JWST. Pero el equipo aprovechó que Didymos ocultó a Dimorphos durante las observaciones MIRI.

“Didymos tiene aproximadamente cinco veces más diámetro que Dimorphos y, por lo tanto, tiene aproximadamente 25 veces el área de sección transversal que Dimorphos”, escribieron los investigadores. “Esta diferencia de tamaño entre los componentes significa que aproximadamente el 96% del flujo del sistema normalmente proviene de Didymos”.

Los investigadores dijeron que varias líneas de evidencia sugieren que el asteroide y su luna tienen composiciones similares y el equipo concluye que “pueden estimar razonablemente la composición de Dimorphos específicamente a partir de mediciones del flujo dominado por Didymos”.

Dado lo difícil que es distinguir entre Didymos y Dimorphos en observaciones de largo alcance, le pregunté a Rivkin si pudieron ver algún cambio notable en las observaciones de Didymos después del impacto de Dimorphos, dado todo el polvo y los escombros del impacto. Los resultados parecen indicar que Didymos escapó prácticamente ileso del impacto de DART contra la luna del asteroide.

“Tenemos muchos resultados nuevos de observaciones del sistema Didymos que se están publicando (incluido este artículo preimpreso dirigido por Theodore Kareta) hablando del desarrollo y evolución de la cola. Muestra que después de aproximadamente 25 días no hubo brillo adicional debido a los escombros dentro del sistema Didymos, por lo que para noviembre de 2022, las observaciones del sistema (¡incluidas las del JWST!) son prácticamente todas de Didymos nuevamente”.

Rivkin añadió que han realizado algunas observaciones desconcertantes utilizando luz polarizada que sugieren que tal vez el tamaño promedio de las partículas o la reflectividad promedio podrían haber cambiado ligeramente en Didymos, pero están esperando hasta la primavera de 2024 para obtener más observaciones.

Una comparación interesante (¡y divertida!) que hicieron Rivkin y su equipo es cuán similar es en composición Didymos al Meteoro de Cheliábinsk, el famoso meteoro que creó una enorme explosión en el aire sobre Rusia en febrero de 2013. Se cree que el meteoro de Chelyabinsk es el objeto espacial natural más grande que ha entrado en la atmósfera de la Tierra desde el evento de Tunguska de 1908. Por lo tanto, también sirve como un asteroide cercano a la Tierra muy representativo.

“¡Sí, esa comparación parecía particularmente adecuada!” Dijo Rivkin. “Los componentes de Didymos y Dimorphos son muy comunes entre los asteroides cercanos a la Tierra, por lo que incluso un meteorito elegido al azar tendría buenas posibilidades de coincidir”.

Otros asteroides que han sido estudiados aún más de cerca, como Eros e Itokawa, también tienen composiciones similares, dijo Rivkin, aunque probablemente no provengan del mismo objeto original. Pero todos los asteroides mencionados aquí pertenecen a la misma clase, los asteroides de tipo S: silíceos o pedregosos.

Eros fue el primer asteroide en ser orbitado por una nave espacial (NEAR en 2000) y el primer asteroide en el que una nave espacial aterrizó sobre él. También fue el primer asteroide cercano a la Tierra (NEA) descubierto, en 1898. Itokawa fue visitado por la misión JAXA Hayabusa y fue el primer asteroide del que se capturaron muestras y se trajeron a la Tierra para su análisis.

Aunque las observaciones remotas de objetos distantes como Didymos y Dimorphos son increíblemente difíciles (especialmente para determinar con precisión la composición de los asteroides), Rivkin dijo que se siente alentado por el éxito que han tenido.

“Hemos pasado más de 50 años tratando de resolver algunas cuestiones muy detalladas y cómo abordarlas”, dijo. “Estudios como las observaciones del JWST y todos los demás grandes trabajos realizados para observar Didymos a lo largo de los años y el hecho de que coincidan en la historia general nos dan la oportunidad de dar un paso atrás y darnos cuenta de lo lejos que hemos llegado para poder decir remotamente de qué está hecho algo”.

Pero las observaciones de Dimorphos y Didymos continuarán y los astrónomos esperan aprender aún más pronto. La misión Hera de la ESA Está previsto que llegue al sistema Didymos a finales de 2026, y los investigadores dijeron que podrán realizar un seguimiento o ampliar varios de los resultados que encontraron con JWST.

Hera específicamente podrá tomar imágenes de la superficie de Didymos con una resolución espacial más alta que la que era posible con DART (así como con LICIACube: el CubeSat italiano ligero para obtener imágenes de asteroides, un cubesat que fue parte de la misión DART, que envió imágenes del impacto). Hera podrá realizar una prueba de las inferencias del tamaño de las partículas del regolito derivadas de la espectroscopia de infrarrojo medio y una verificación de la inercia térmica medida.

“Esperamos con interés que Hera y las futuras mediciones del JWST de asteroides adicionales del complejo S nos ayuden a continuar los esfuerzos para comprender la población de posibles impactadores de asteroides, para el retorno científico y para ayudar a informar los esfuerzos de defensa planetaria para mitigar posibles colisiones”, dijeron los investigadores. .