Astroseti.org

Observando el aumento de velocidad de rotación de un asteroide.

Comunicado de Prensa ESO PR 11/07.

Por primera vez, los astrónomos han sido testigos de la aceleración de la rotación de un asteroide, y han demostrado que la misma se debe a un efecto teórico predicho pero que nunca antes había sido observado. El equipo internacional de científicos utilizó una armada de telescopios para descubrir que el período de rotación del asteroide actualmente disminuye en un milisegundo cada año, como consecuencia del calentamiento de su superficie causado por el Sol. Al final, podría llegar a rotar más rápidamente que cualquier otro asteroide del sistema solar, e incluso podría llegar a desintegrarse.

ESO PR Foto 11/07: El asteroide 2000 PH5 El asteroide 2000 PH5 fotografiado con el Telescopio de Nueva Tecnología de 3,5 metros de ESO en Chile, el 27 de agosto de 2003, por un lapso de 77 minutos. Puede verse al asteroide moviéndose en relación con las estrellas del fondo. (pulsar sobre la imagen para ampliarla)

“Se cree que el efecto Yarkovsky-O'Keefe-Radzievskii-Paddack (YORP) altera la forma en que rotan los cuerpos pequeños del sistema solar”, dijo Stephen Lowry (Universidad de Queens, Belfast, Reino Unido), autor principal de uno de los dos artículos compañeros en los que se informa sobre este trabajo [1] [2].

El calentamiento causado por la luz solar que impacta sobre la superficie de los asteroides y meteoroides causa un ligero efecto de “culatazo” a medida que el calor se libera”, agregó. “Por analogía, si se iluminara un cohete por un período suficientemente largo, comenzaría a rotar”.

Aunque esta es una fuerza casi inconmensurablemente débil, su efecto a lo largo de millones de años está lejos de ser despreciable. Los astrónomos creen que el efecto YORP puede ser responsable de haber acelerado tanto la rotación de algunos asteroides que éstos se rompieron, llevando quizás a la formación de asteroides dobles. Otros pueden haber sido frenados, de modo que llegaron a tardar varios días para completar un giro completo. El efecto YORP juega también un papel importante en la modificación de órbitas entre Marte y Júpiter, incluyendo su traslado a órbitas que cruzan las de otros planetas, tales como los asteroides cercanos a la Tierra. A pesar de su importancia, nunca antes se había visto este efecto en acción sobre un cuerpo del sistema solar, hasta ahora.

Utilizando en forma amplia la fotografía óptica y de radar desde observatorios con base en tierra, los astrónomos observaron directamente al efecto YORP en acción sobre un pequeño asteroide cercano a la Tierra, conocido como (54509) 2000 PH5.

Poco después de su descubrimiento en el año 2000, se comprendió que el asteroide 2000 PH5 resultaría un candidato ideal para una detección YORP de este tipo. Con un diámetro de apenas 114 metros, es relativamente pequeño y por lo tanto más susceptible al efecto. Además, rota muy rápidamente, con un día que dura apenas un poco más de 12 minutos terrestres, lo que implica que el efecto YORP debe haber estado actuando por algún tiempo. Con esto en mente, el equipo de astrónomos comenzó una campaña de monitoreo de largo plazo del asteroide, con la intención de detectar cualquier pequeño cambio en su velocidad de rotación.

A lo largo de un período de cuatro años, Stephen Lowry, Alan Fitzsimmons y sus colegas tomaron imágenes del asteroide con un conjunto de telescopios, entre los que se incluían el conjunto Telescopio Muy Grande de 8,2 metros y el Telescopio de Nueva Tecnología de 3,5 metros de ESO en Chile, el telescopio de 3,5 metros de Calar Alto en España, junto a varios otros telescopios de la República Checa, de las Islas Canarias, de Hawai, de España y de Chile. Con estos instrumentos, los astrónomos midieron las pequeñas variaciones de luminosidad a medida que el asteroide rotaba.

ESO PR Foto 11b/07: Imágenes de Radar de 2000 PH5Imágenes de radar obtenidas con la instalación de Arecibo en Puerto Rico el 28 de julio de 2004. En las columnas 2 y 5 se muestran los modelos correspondientes de formas. Las columnas 3 y 6 muestran representaciones detalladas en 3-D del propio modelo de formas.(pulsar sobre la imagen para ampliarla)

Durante el mismo período, el equipo de radar liderado por Patrick Taylor y Jean-Luc Margot de la Universidad de Cornell utilizaron las capacidades únicas del Observatorio de Arecibo en Puerto Rico y la instalación de radar Goldstone en California para observar al asteroide haciendo rebotar un pulso de radar en el mismo y analizando su eco.

“Con esta técnica pudimos reconstruir un modelo en 3-D de la forma del asteroide, con el detalle necesario como para permitir una comparación entre las observaciones y la teoría”, dijo Taylor.

Después de un análisis cuidadoso de los datos ópticos, se constató que la velocidad de rotación del asteroide aumentaba continuamente con el tiempo, en una proporción que únicamente puede ser explicada por la teoría YORP. Críticamente, el efecto fue observado año tras año, y por más de cuatro años. Más aún, este número fue apoyado elegantemente a través del análisis de datos ópticos y de radar combinados, ya que se requería que la velocidad de rotación del asteroide aumentara en una proporción exacta para satisfacer la forma 3-D determinada por el modelo.

ESO PR Foto 11c/07: 2000 PH5 en movimientoEste video muestra al asteroide moviéndose contra las estrellas y galaxias de fondo a lo largo de un período de 2 horas en setiembre de 2004, tal como fue observado con el conjunto VLT de 8,2 metros de ESO en Chile. Muestra claramente cómo el objeto surca el cielo, pero si se mira cuidadosamente se puede ver la modulación periódica de la luminosidad del asteroide. No es común ver esto directamente en un video, pero las condiciones estables del VLT y su capacidad permitieron que esta modulación se mostrara bastante bien. © A. Fitzsimmons (pulsar sobre la imagen para ver el video)

Para poder predecir lo que sucederá en el futuro con el asteroide, Lowry y sus colegas llevaron a cabo detalladas simulaciones por computadora utilizando las mediciones obtenidas del efecto YORP y el modelo de formas. Descubrieron que la órbita del asteroide alrededor del Sol podría permanecer estable por los próximos 35 millones de años, lo que permitiría que el período de rotación se redujera por un factor de 36, hasta llegar a ser de apenas 20 segundos, mucho más rápida que la rotación de cualquier asteroide que se haya medido hasta la fecha.

“Esta rotación excepcionalmente rápida podría hacer que el asteroide modificara su forma o que incluso se rompiera, causando el nacimiento de un nuevo sistema doble”, dijo Lowry.

NOTAS:
[1].-Stephen C. Lowry, Alan Fitzsimmons, Petr Pravec, David Vokrouhlicky, Hermann Boehnhardt, Patrick A. Taylor, Jean-Luc Margot, Adrian Galad, Mike Irwin, Jonathan Irwin, y Peter Kusnirak (2007). “Direct Detection of the Asteroidal YORP Effect”, publicado on-line en Science Express.

[2].-Patrick A. Taylor, Jean-Luc Margot, David Vokrouhlicky, Daniel J. Scheeres, Petr Pravec, Stephen C. Lowry, Alan Fitzsimmons, Michael C. Nolan, Steven J. Ostro, Lance A. M. Benner, Jon D. Giorgini, Christopher Magri (2007). “Spin Rate of Asteroid (54509) 2000 PH5 Increasing due to the YORP Effect”, publicado on-line en Science Express.

Contactos
Stephen Lowry, Alan Fitzsimmons
Astrophysics Research Centre
Queen's University Belfast, UK
Phone: +44 28 9097-3692, +44 7834-318834
Email: s.c.lowry (en) qub.ac.uk, a.fitzsimmons (en) qub.ac.uk

Patrick Taylor, Jean-Luc Margot
Department of Astronomy
Cornell University, USA
Phone: +1 607-255-2727, +1 607-255-1810
Email: ptaylor (en) astro.cornell.edu, jlm (en) astro.cornell.edu

Hermann Boehnhardt
Max-Planck Institute for Solar System Research
Katlenburg-Lindau, Germany
Phone: +49 5556-979-545
Email: boehnhardt (en) mps.mpg.de

Petr Pravec
Astronomical Institute AS CR
Ondrejov, Czech Republic
Phone: +420 323-620352, +420 737-322815
Email: ppravec (en) asu.cas.cz, suchan (en) astro.cz

Contactos nacionales para los medios
Bélgica - Dr. Rodrigo Alvarez +32-2-474 70 50 [email protected]
Finlandia - Ms. Riitta Tirronen +358 9 7748 8369 [email protected]
Dinamarca - Dr. Michael Linden-Vørnle +45-33-18 19 97 [email protected]
Francia - Dr. Daniel Kunth +33-1-44 32 80 85 [email protected]
Alemania - Dr. Jakob Staude +49-6221-528229 [email protected]
Italia - Dr. Leopoldo Benacchio [email protected]
Holanda - Ms. Marieke Baan +31-20-525 74 80 [email protected]
Portugal - Prof. Teresa Lago +351-22-089 833 [email protected]
Suecia - Dr. Jesper Sollerman +46-8-55 37 85 54 [email protected]
Suiza - Dr. Martin Steinacher +41-31-324 23 82 [email protected]
Reino Unido - Mr. Peter Barratt +44-1793-44 20 25 [email protected]

ESO, astronomía hecha en Europa

VLT (Very Large Telescope) de ESO en Paranal, Chile.© ESO / Paranal

Últimos Comunicados de Prensa de ESO en español

-- ESO PR 10/07: Un matrimonio de antenas

-- ESO PR 09/07: La giganta que resultó ser una enana

-- ESO PR 08/07: El vigésimo aniversario de SN1987A

-- ESO PR 07/07: El molinete celeste

Traducido para Astroseti.org por Heber Rizzo Baladán

---

Web Site: ESO Press Release 11/07
Artículo: “Solar Power at Play”
Fecha: Marzo 07, 2007

---

Agradecemos a ImageShack por su almacenamiento gratuito de imágenes. - HRB
Enlace con el artículo original en inglés: AQUÍ.