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    Cómo una partícula de luz se convierte en un asteroide

    En esta secuencia de cuatro imágenes tomadas durante una noche de observación por Catalina Sky Survey cerca de Tucson, Arizona, la mota de luz que se mueve en relación con las estrellas de fondo es un pequeño asteroide que era, en el momento, tan lejos como la luna. Crédito:NASA / JPL-Caltech / CSS-Univ. de arizona

    El primer día del año 1801, El astrónomo italiano Gioacchino Giuseppe Maria Ubaldo Nicolò Piazzi encontró una "pequeña estrella" previamente desconocida cerca de la constelación de Tauro. La noche siguiente, Piazzi volvió a observar este objeto celeste recién descubierto, descubriendo que la mota había cambiado de posición en relación con las estrellas cercanas. Piazzi sabía que las estrellas reales estaban tan lejos que nunca deambulaban, que siempre aparecían en el cielo como fijas en una ubicación relativa entre sí. Debido al movimiento de este nuevo objeto, el astrónomo del rey de las dos Sicilias sospechaba que había descubierto algo mucho más cercano, algo dentro de nuestro sistema solar. Piazzi hizo el primer descubrimiento de asteroides de la historia. Lo nombró en honor a la diosa romana de la agricultura:Ceres.

    Si bien los astrónomos de la era de Piazzi finalmente entendieron que se podían encontrar muchos más cuerpos rocosos pequeños, durante décadas después del descubrimiento de Ceres, las detecciones de asteroides fueron pocas y espaciadas. Incluso medio siglo después de la detección de Ceres, solo había 15 asteroides conocidos. Pero a medida que pasaba el tiempo, también lo hizo el equipo de los astrónomos, técnicas e interés por la caza de asteroides. En 1868, el número de asteroides conocidos había llegado a 100. En 1923 era 1, 000. Hoy, es más de medio millón.

    Como un guiño a la importancia de estos objetos, las Naciones Unidas han declarado el 30 de junio como el Día Internacional de los Asteroides.

    La mayoría de los asteroides están más lejos del sol que Marte, más de 1,5 veces más lejos del sol que la órbita de la Tierra. Los asteroides que se acercan más al sol que aproximadamente 1,3 veces la distancia de la Tierra al sol se denominan asteroides cercanos a la Tierra. El término "cerca" en un asteroide cercano a la Tierra es en realidad un nombre poco apropiado, ya que la mayoría de estos cuerpos no se acercan en absoluto a la Tierra. A partir de este mes, más de 16, Se conocen 000 de ellos. Los asteroides y cometas cercanos a la Tierra que se acercan a la órbita de la Tierra son, juntos, clasificados como objetos cercanos a la Tierra, o NEOs.

    Gracias a la nueva tecnología, mejores técnicas de búsqueda y un equipo de astrónomos aficionados profesionales y dedicados que las buscan, el número de objetos cercanos a la Tierra conocidos aumenta en aproximadamente cinco todas las noches del año.

    ¿Alguna vez se preguntó cómo se descubren estos pequeños objetos celestes?

    "Al igual que en la época de Piazzi, por lo general, comienza con una pizca de luz en el telescopio de un astrónomo, "dijo Paul Chodas, gerente del Centro de Estudios de Objetos Cercanos a la Tierra (CNEOS) en el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en Pasadena, California ". Incluso con algunos de los telescopios ópticos más poderosos del planeta encargados de cazar asteroides, aparecen como meras motas de luz en el cielo porque son muy pequeñas. Cuando un astrónomo encuentra una mota que se mueve, ahí es cuando comienza la diversión ".

    La Oficina de Coordinación de Defensa Planetaria en la Sede de la NASA en Washington es responsable de encontrar, rastrear y caracterizar asteroides potencialmente peligrosos, emitir advertencias sobre posibles impactos, y coordinar la planificación del gobierno de los EE. UU. para responder a una amenaza de impacto real. Casi siempre, la detección de un nuevo asteroide es cortesía de telescopios patrocinados por la NASA.

    La oficina de defensa planetaria supervisa el Programa de observación de objetos cercanos a la Tierra, que a su vez financia el Catalina Sky Survey en Arizona y el Telescopio de reconocimiento panorámico y el sistema de respuesta rápida (Pan-STARRS) en Hawai. Ambos proyectos actualizaron sus telescopios en 2015, mejorando significativamente sus tasas de descubrimiento de asteroides y objetos cercanos a la Tierra.

    "Los telescopios financiados por instituciones externas e incluso algunos aficionados también están involucrados en el descubrimiento de NEO y realizan otros trabajos importantes relacionados con los asteroides, "dijo Chodas." Pero, en el presente, Catalina y Pan-STARRS son nuestros instrumentos de detección de asteroides más poderosos. Entre estas dos encuestas, cuatro telescopios en total, aproximadamente el 90 por ciento de todos los nuevos descubrimientos de NEO se realizan ".

    En el corazón de cada uno de estos telescopios topográficos hay una versión hiper-mejorada del mismo tipo de chip de cámara (llamado CCD, o dispositivo de carga acoplada) que se encuentra dentro de nuestros teléfonos celulares. Con la excepción de las noches que llueve o nieva demasiado, o varias noches alrededor de la luna llena (cuando la luz de la luna puede ahogar la tenue luz de un asteroide), Los observadores dedicados de Catalina y Pan-STARRS abren sus telescopios todas las noches y pueden encontrar un agujero en la capa de nubes y tomar una exposición de 30 segundos después de una exposición de 30 segundos de los cielos de arriba.

    Los astrónomos de la encuesta están buscando puntos de luz que se muevan en relación con las estrellas de fondo más distantes y fijas. Para encontrarlos toman tres o más imágenes de la misma región del cielo (llamada campo), separados por varios minutos. En una buena noche, una encuesta tomará varios cientos de fotos del cielo.

    Cuando los astrónomos de la encuesta encuentran un punto de luz que parece moverse a través del mismo campo en una serie de imágenes de la misma región del cielo, lo comparan con las posiciones predichas de todos los objetos conocidos en el catálogo mantenido por el Minor Planet Center (MPC) patrocinado por la NASA en Cambridge, Massachusetts. Si el recién descubierto, el punto de luz en movimiento no coincide con la posición y el movimiento pronosticados de un objeto en la base de datos del MPC de asteroides y cometas conocidos, hay muchas posibilidades de que sea un nuevo descubrimiento, pero hay más trabajo por hacer.

    Las computadoras hacen gran parte de este trabajo de detección, pero un astrónomo prudente también revisa dos veces el trabajo, asegurándose de que los puntos de luz no sean algún tipo de reflejo de una estrella cercana, o quizás un píxel defectuoso en el CCD. Si está seguro del potencial descubrimiento de rocas espaciales, el astrónomo envía las coordenadas del descubrimiento (conocidas como "astrometría") a la página de confirmación de NEO del MPC, donde se le asigna un identificador temporal, como YL9E0A0. El MPC también calcula una órbita inicial (aproximada) para el NEO aún por confirmar.

    CNEOS tiene un sistema llamado Scout, que supervisa activamente la página de confirmación de MPC, obtener los datos de cada posible descubrimiento de un nuevo asteroide y calcular automáticamente el posible rango de movimientos futuros incluso antes de que estos objetos hayan sido confirmados como descubrimientos.

    "Si nuestros cálculos indican que un nuevo descubrimiento podría estar acercándose a la Tierra, llamamos a los refuerzos, "dijo Chodas." La NASA tiene una red mundial de astrónomos que realizan observaciones de seguimiento. Toman la última astrometría e intentan encontrar la nueva partícula de luz, también. Si lo encuentran, miden sus coordenadas y envían su astrometría de seguimiento al MPC, donde se agrega a una tabla de información sobre el objeto. Este seguimiento es extremadamente importante. Realmente ayuda a ampliar nuestra comprensión de la órbita de un nuevo descubrimiento ".

    Por lo general, se necesitan de dos a tres noches de observaciones para recopilar suficiente información sobre un nuevo descubrimiento para que el MPC verifique que una partícula de luz es de hecho un objeto cercano a la Tierra. Cuando ocurre esa transformación, el MPC lo elimina de su página de confirmación y reemplaza su etiqueta temporal con un nombre más permanente, que siempre comienza con el año en que se descubrió y luego un código alfanumérico que indica el medio mes de descubrimiento y la secuencia dentro de ese medio mes. Luego, el MPC genera una Circular Electrónica de Planetas Menores que contiene toda la astrometría conocida y la órbita preliminar del objeto. El MPC anuncia el descubrimiento de un nuevo asteroide en un correo electrónico a aquellos que estén interesados ​​en ese tipo de cosas.

    "Estamos interesados ​​de acuerdo, ", dijo Chodas." Y seguimos interesados ​​incluso después de que se anuncie un descubrimiento, porque estamos en el juego de la caza de asteroides y cometas a largo plazo. Cuanta más información obtenemos sobre un objeto celeste, ya sea un descubrimiento nuevo o antiguo, más refinamos nuestro conocimiento de su órbita ".

    Todas las nuevas órbitas son recogidas automáticamente por un sistema informático en JPL llamado Sentry, donde orbitan todos los asteroides y cometas, incluidos aquellos con futuros acercamientos a la Tierra cercana, se calculan y las probabilidades de impacto se evalúan diariamente.

    "Si bien la NASA está liderando el camino en el estudio de objetos cercanos a la Tierra, no nos dormimos en los laureles, "dijo Lindley Johnson, Oficial de defensa planetaria de la NASA. "Se están poniendo en funcionamiento nuevos sistemas ópticos, se están creando nuevos programas informáticos, y estamos explorando nuevas tecnologías tanto terrestres como espaciales que acelerarán aún más nuestro descubrimiento, caracterización y análisis orbital de estas amenazas potenciales ".


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