La sonda espacial modificó la órbita del sistema binario, lo que confirma que un impactador cinético puede ser una técnica eficaz de defensa planetaria para desviar un objeto cercano a la Tierra.
Una nueva investigación revela que cuando la sonda DART (Prueba de Redirección de Doble Asteroide) de la NASA impactó intencionalmente la luna Dimorphos en septiembre de 2022, no solo alteró el movimiento de Dimorphos alrededor de su compañero de mayor tamaño, Didymos; el impacto también desplazó la órbita de ambos asteroides alrededor del Sol. Unidos por la gravedad, Didymos y Dimorphos orbitan entre sí alrededor de un centro de masas compartido en una configuración conocida como sistema binario, por lo que los cambios en un asteroide afectan al otro.
Como se detalla en un estudio publicado el viernes en la revista Science Advances, las observaciones del movimiento de ambos asteroides revelaron que el período orbital de 770 días alrededor del Sol cambió en una fracción de segundo tras el impacto de la sonda DART en Dimorphos. Este cambio marca la primera vez que un objeto creado por el hombre altera de forma medible la trayectoria de un cuerpo celeste alrededor del Sol.
“Se trata de un cambio minúsculo en la órbita, pero con el tiempo suficiente, incluso un cambio minúsculo puede convertirse en una desviación significativa”, declaró Thomas Statler, científico principal del área de cuerpos pequeños del sistema solar en la sede de la NASA en Washington. “La medición asombrosamente precisa del equipo valida una vez más el impacto cinético como técnica para defender la Tierra de los peligros de los asteroides y demuestra cómo un asteroide binario podría desviarse al impactar con tan solo uno de sus componentes”.
Gran impacto
Cuando DART impactó a Dimorphos, el impacto expulsó una enorme nube de escombros rocosos al espacio, alterando la forma del asteroide, que mide 170 metros (560 pies) de ancho. Dado que los escombros alejaron su propio impulso del asteroide, le dieron a Dimorphos un impulso explosivo, lo que los científicos denominan factor de mejora del impulso. Cuantos más escombros se expulsen, mayor será su fuerza. Según la nueva investigación, el factor de mejora del impulso del impacto de DART fue de aproximadamente dos, lo que significa que la pérdida de escombros duplicó el impacto generado por la nave espacial.
Investigaciones anteriores demostraron que el período orbital de 12 horas del asteroide más pequeño alrededor de Didymos, de casi 805 metros (media milla) de ancho, se acortó en 33 minutos. El nuevo estudio muestra que el impacto expulsó tanto material del sistema binario que también alteró su período orbital alrededor del Sol en 0,15 segundos.
“El cambio en la velocidad orbital del sistema binario fue de aproximadamente 11,7 micras por segundo, o 4,3 centímetros por hora”, afirmó Rahil Makadia, autor principal del estudio en la Universidad de Illinois en Urbana-Champaign. “Con el tiempo, un cambio tan pequeño en el movimiento de un asteroide puede marcar la diferencia entre que un objeto peligroso impacte o no nuestro planeta”.
Aunque Didymos no se encontraba en trayectoria de impacto con la Tierra y la misión DART no pudo establecerla, ese cambio en la velocidad orbital subraya el papel que podrían desempeñar las naves espaciales —también conocidas como impactadores cinéticos en este contexto— si se descubre que un asteroide potencialmente peligroso está en curso de colisión en el futuro. La clave reside en detectar objetos cercanos a la Tierra con la suficiente antelación como para enviar un impactador cinético.
Para ello, la NASA está construyendo la misión Near-Earth Object Surveyor (NEO). Gestionado por el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en el sur de California, este telescopio de sondeo espacial de nueva generación es el primero que se construye para la defensa planetaria. La misión buscará algunos de los objetos cercanos a la Tierra más difíciles de encontrar, como asteroides y cometas oscuros que no reflejan mucha luz visible.
Cómo lo lograron
Para demostrar que DART tenía una influencia detectable en ambos asteroides, no solo en el más pequeño, Dimorphos, los investigadores necesitaban medir la órbita de Didymos alrededor del Sol con una precisión exquisita. Así, además de realizar observaciones terrestres y de radar del asteroide, rastrearon las ocultaciones estelares, que ocurren cuando el asteroide pasa exactamente frente a una estrella, provocando que el punto de luz se apague durante una fracción de segundo. Esta técnica proporciona mediciones extremadamente precisas de la velocidad, la forma y la posición del asteroide.
Medir las ocultaciones estelares es un desafío: los astrónomos deben estar en el lugar correcto en el momento preciso con varias estaciones de observación, a veces a kilómetros de distancia, para rastrear la trayectoria prevista del asteroide frente a una estrella específica. El equipo contó con la colaboración de astrónomos voluntarios de todo el mundo que registraron 22 ocultaciones estelares entre octubre de 2022 y marzo de 2025.
“Al combinarse con años de observaciones terrestres previas, estas observaciones de ocultaciones estelares resultaron clave para ayudarnos a calcular cómo DART había modificado la órbita de Didymos”, declaró Steve Chesley, codirector del estudio e investigador principal del JPL. “Este trabajo depende en gran medida de las condiciones meteorológicas y, a menudo, requiere viajar a regiones remotas sin garantía de éxito. Este resultado no habría sido posible sin la dedicación de docenas de observadores voluntarios de ocultaciones de todo el mundo”.
El estudio de los cambios en el movimiento de Didymos también ayudó a los investigadores a calcular las densidades de ambos asteroides. Dimorphos es ligeramente menos denso de lo que se creía, lo que respalda la teoría de que se formó a partir de escombros rocosos desprendidos por Didymos en rápida rotación. Este material suelto finalmente se agrupó para formar Dimorphos, un asteroide con forma de “pila de escombros”.
Más sobre DART
La nave espacial DART fue diseñada, construida y operada por el Laboratorio de Física Aplicada de Johns Hopkins en Laurel, Maryland, para la Oficina de Coordinación de Defensa Planetaria de la NASA, que supervisa los esfuerzos continuos de la agencia en defensa planetaria. Fue la primera misión de la humanidad en mover intencionalmente un objeto celeste.
Para más información en Inglés sobre la misión DART, visite https://science.nasa.gov/mission/dart/
Traducción no oficial con fines divulgativos del artículo original en Inglés.
Créditos: NASA / JPL-Caltech