En 2013, un pequeño meteoroide, el tamaño de una casa, se precipitó a través de la atmósfera de la Tierra y explotó sobre la ciudad rusa de Chelyabinsk. La explosión rompió las ventanas y más de mil personas fueron tratadas por lesiones causadas por escombros voladores. ¿Cuántas rocas de tamaño similar tienen órbitas que las acercan a la Tierra? Un nuevo estudio ha respondido a esa pregunta utilizando la Dark Energy Camera (DECam) del telescopio Blanco en el Observatorio Interamericano Cerro Tololo. El resultado brinda nuevos conocimientos sobre la naturaleza y el origen de los pequeños meteoroides.

Los Objetos Cercanos a la Tierra (NEO) son asteroides o cometas cuyas órbitas los acercan a la órbita de la Tierra. Su acercamiento los convierte en un peligro potencial de impacto terrestre capaz de causar una destrucción generalizada.

Si bien los impactadores muy grandes (de 10 kilómetros de tamaño) pueden inducir eventos de extinción masiva como el evento que llevó a la desaparición de los dinosaurios, los impactadores mucho más pequeños también pueden causar estragos. El meteoroide que explotó en Chelyabinsk desató una poderosa onda de choque que destruyó edificios y voló a la gente. Relativamente pequeño con solo 17 metros de diámetro, comparable al tamaño de un edificio de 6 pisos, el impactador, cuando explotó, liberó aproximadamente diez veces la energía de la bomba atómica de Hiroshima.

Una encuesta de objetos cercanos a la Tierra que se está llevando a cabo con DECam en el telescopio Blanco de 4 m en el Observatorio Interamericano de Cerro Tololo ha estimado ahora el número de objetos en órbita cercana a la Tierra que son similares en tamaño al impactador de Chelyabinsk. Lori Allen, Director del Observatorio Nacional de Kitt Peak e investigador principal del estudio, explicado, "Hay alrededor de 3,5 millones de objetos cercanos a la Tierra de más de 10 metros, una población diez veces menor que la inferida en estudios previos. Aproximadamente el 90% de estos NEO se encuentran en el rango de tamaño de Chelyabinsk de 10 a 20 metros ".

El estudio, para ser publicado en el Diario astronómico , es el primero en derivar, a partir de un único conjunto de datos de observación sin supuestos de modelos externos, la distribución de tamaño de los NEO desde 1 kilómetro hasta 10 metros. Se obtuvo un resultado similar en un estudio independiente que analizó múltiples conjuntos de datos (Tricarico 2017).

Si bien los sorprendentes resultados no alteran la amenaza de impacto de los NEO del tamaño de una casa, que está limitado por la tasa observada de eventos de bólidos similares a Chelyabinsk, brindan nuevos conocimientos sobre la naturaleza y el origen de los pequeños objetos cercanos a la Tierra.

David Trilling (Universidad del Norte de Arizona), el primer autor del estudio, explicó cómo el estudio concilió el número sorprendentemente pequeño de NEO del tamaño de una casa con la tasa observada de eventos similares a Chelyabinsk:"Si los NEO del tamaño de una casa son responsables de eventos similares a Chelyabinsk, Nuestros resultados parecen decir que la probabilidad de impacto promedio de un NEO del tamaño de una casa es en realidad diez veces mayor que la probabilidad de impacto promedio de un NEO grande. Eso suena extraño pero puede que nos esté diciendo algo interesante sobre la historia dinámica de los objetos cercanos a la Tierra ".

Trilling especula que las distribuciones orbitales de los NEO grandes y pequeños difieren, con pequeños objetos cercanos a la Tierra concentrados en bandas de escombros de colisión que tienen más probabilidades de impactar la Tierra. Se podrían producir bandas de escombros cuando los NEO más grandes se fragmentan en enjambres de rocas más pequeñas. Probar esta hipótesis es un problema interesante para el futuro.

Estimar la eficiencia de detección del estudio fue fundamental para el resultado. Frank Valdés (NOAO), quién desarrolló la canalización de análisis y reducción de datos para el proyecto, señaló que "la mejor manera de medir la eficiencia de detección es implantando NEO sintéticos en el flujo de datos y luego detectando los falsos de la misma manera que se detectan los NEO reales".

Bien adaptado al estudio de los pequeños, NEO débiles, la gran apertura del telescopio Blanco de 4 metros y el amplio campo de visión de DECam también fueron vitales para el estudio. Describiendo el amplio alcance científico de DECam, Allen comentó, "DECam tiene el poder de revolucionar muchos campos de la astronomía, a partir de nuestra comprensión de la materia oscura y la energía oscura, a la búsqueda de planetas distantes en nuestro Sistema Solar y nuestra comprensión del entorno cercano a la Tierra ".