CIENCIA Y TECNOLOGÍA

Defender nuestro planeta del impacto de asteroides

Los cuerpos celestes chocan entre sí. En 1994, el cometa Shoemaker-Levy 9 se estrelló contra Júpiter. En 2013, una roca espacial de unos 20 metros entró en la atmósfera terrestre sobre Rusia, desintegrándose de forma espectacular, no sin antes quedar ampliamente registrada en video. El cráter Barringer, en Arizona, es el resultado de un gran impacto y, como es sabido, la extinción de los dinosaurios se atribuye a una colisión aún más colosal.

¿Cómo proteger la Tierra y nuestra civilización de posibles impactos peligrosos causados por cuerpos espaciales? La Planetary Defense Coordination Office es un equipo internacional (de la NASA y la ESA) creado para abordar esta cuestión con dos objetivos: estudiar a fondo los asteroides para identificar aquellos potencialmente peligrosos para la Tierra, y desarrollar una técnica eficaz para desviar su trayectoria. Se ha elegido la técnica del impacto cinético: golpear con una sonda un asteroide en rumbo de colisión con la Tierra, partiendo de la hipótesis de que incluso una desviación diminuta de su órbita, si se provoca con suficiente antelación, bastaría para que no alcance su objetivo. Una idea prometedora, pero ¿cómo ponerla a prueba?

En sentido horario desde la parte superior izquierda: Júpiter, marcado en la parte superior por el impacto en 1994 de un fragmento del cometa Shoemaker-Levy 9 (la mancha oscura que muestra sus huellas es mucho más grande que la Tierra); el meteorito de Cheliábinsk que explotó sobre Rusia en 2013; el cráter meteórico Barringer en Arizona.

La confirmación llegó con la misión DART (Double Asteroid Redirection Test). El padre Jean-Baptiste Kikwaya Eluo S.I., astrónomo del Observatorio Vaticano, figura entre el numeroso grupo de coautores del artículo «Photometry of the Didymos System across the DART Impact Apparition», publicado en el número de febrero de 2024 del Planetary Science Journal. Según los autores, la misión DART fue «el primer experimento real de defensa planetaria llevado a cabo a escala mundial» para proteger la Tierra de impactos espaciales.

La sonda DART estaba destinada a colisionar con un pequeño asteroide (de unos 150 metros), Dimorphos, que orbita alrededor de otro asteroide más grande (de unos 760 metros), llamado Didymos. Gracias a largas y minuciosas observaciones, el período orbital de Dimorphos se había determinado con gran precisión: 11 horas y 55,3 minutos. Para observar el efecto del impacto cinético, bastaba con modificar levemente la órbita de Dimorphos. La sonda DART se estrelló contra Dimorphos el 26 de septiembre de 2022. Antes de la colisión, se había desprendido de la DART una pequeña nave, la LICIACube (Light Italian CubeSat for Imaging of Asteroids), construida por la Agencia Espacial Italiana: al evitar el impacto con el asteroide, pudo proporcionar imágenes de sus consecuencias.

Para determinar qué efectos tuvo el impacto de DART sobre la trayectoria de Dimorphos, se llevó a cabo una campaña de observación de altísima precisión del sistema Didymos. Veintiocho observatorios de todo el mundo contribuyeron a la recogida de datos, utilizando telescopios de diversos tamaños: desde el Magellan Baade de 6,5 metros situado en Las Campanas (Chile), hasta el T72 iTelescope de 0,5 metros en el observatorio Deep Sky Chile. También participó el Observatorio Vaticano con su telescopio de 1,8 metros, el Vatican Advanced Technology Telescope (VATT), ubicado en el Monte Graham, en Arizona.

El padre Jean-Baptiste Kikwaya Eluo junto al Vatican Advanced Technology Telescope (VATT) en el Monte Graham, en Arizona. A la derecha, las curvas de luz del sistema Didymos medidas con el VATT (arriba) y publicadas en el Planetary Science Journal (abajo)

Los distintos telescopios midieron la «curva de luz» del sistema Didymos, es decir, las variaciones de la luz reflejada hacia la Tierra debidas a los movimientos del sistema (de ahí el término «fotometría», es decir, medición de la luz). El artículo reunió observaciones realizadas entre julio de 2022 y febrero de 2023, recopilando 224 curvas de luz, con más de 38.000 adquisiciones individuales de imágenes y más de 1.000 horas dedicadas al sistema Didymos. El VATT contribuyó con observaciones durante dos noches completas (el 26 de septiembre, justo después del impacto, y el 29 de septiembre). Estaban previstas cinco noches de observación, pero tres se perdieron debido al mal tiempo (un riesgo siempre presente en la astronomía terrestre).

La misión DART logró efectivamente cambiar la órbita de Dimorphos. El período orbital se redujo a 11 horas y 22,3 minutos, es decir, un cambio de 33 minutos que superó con creces las expectativas: el resultado esperado era, de hecho, una variación de solo 7 minutos. Se ha dado un primer paso en la defensa planetaria contra impactos de cuerpos espaciales: cambiar la trayectoria de un asteroide es posible. Y el Observatorio Vaticano participó en esta importante verificación.

Jean-Baptiste Kikwaya Eluo S.I. - Christopher M. Graney
Jean-Baptiste Kikwaya Eluo S.I. es astrónomo. Forma parte del equipo del Observatorio Vaticano y trabaja con el Vatican Advanced Technology Telescope (VATT) en el Monte Graham, Arizona. Se especializa en la observación y el estudio de meteoros y cuerpos menores del sistema solar. Ha participado en proyectos internacionales como la misión DART para la defensa planetaria. Es también coautor de publicaciones científicas en revistas especializadas como el Planetary Science Journal. Christopher M. Graney es un académico asociado del Observatorio Vaticano. Desde hace algunos años, su investigación se ha centrado en la historia de la astronomía, especialmente en los siglos XVI y XVII. Esta investigación ha dado lugar a dos libros académicos: Setting Aside All Authority: Giovanni Battista Riccioli and the Science Against Copernicus in the Age of Galileo (2015) y Mathematical Disquisitions: The Booklet of Theses Immortalized by Galileo (2017), ambos publicados por la University of Notre Dame Press.

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