Casi todos los asteroides están tan lejos y son tan pequeños que la comunidad astronómica solo los conoce como puntos de luz en movimiento. Las raras excepciones son los asteroides que han sido visitados por naves espaciales, una pequeña cantidad de grandes asteroides resueltos por el telescopio espacial Hubble de la NASA o grandes telescopios terrestres, o aquellos que se han acercado lo suficiente para obtener imágenes de radar.

Cuando se ve con telescopios ópticos, Estas fuentes individuales de luz solar reflejada pueden proporcionar información muy valiosa pero también muy básica, por ejemplo, la órbita del asteroide, una estimación aproximada de su tamaño, a veces una aproximación de su forma, y quizás una idea de su estructura física. Pero para aprender más sobre estos importantes y escurridizos objetos celestes se requiere un tipo diferente de instrumento. Un sensor de infrarrojos puede, en las circunstancias adecuadas, no solo proporciona datos sobre la órbita de un asteroide y datos que se pueden usar para medir con mayor precisión su tamaño, pero también la composición química y, a veces, incluso sus características superficiales.

Explorador de estudios infrarrojos de campo amplio de objetos cercanos a la Tierra de la NASA, o NEOWISE, astronave, en órbita alrededor de la Tierra, utiliza sensores térmicos de búsqueda de asteroides que permiten una visión infrarroja de los asteroides sin los efectos de oscurecimiento de la atmósfera terrestre. En un artículo publicado recientemente en la revista Icarus, investigadores dirigidos por Josef Hanuš, científico del Instituto Astronómico de la Universidad Charles, Praga, han realizado un análisis en profundidad de más de 100 asteroides que han estado bajo la mirada de detección de temperatura de NEOWISE. Este análisis triplicó el número de asteroides que se han sometido a un modelado "termofísico" detallado de las propiedades de los asteroides que varían con la temperatura. Los resultados proporcionan una visión más precisa de las propiedades de la superficie de los asteroides del cinturón principal y también refuerzan las capacidades de los observatorios infrarrojos espaciales para evaluar con precisión los tamaños de los asteroides.

Valor de esta técnica

El modelado termofísico es una mina de oro para los investigadores de asteroides porque permite un análisis más completo de la naturaleza de los asteroides. No todos los asteroides son adecuados para el modelado termofísico porque los conjuntos de datos brutos necesarios no siempre están disponibles. Pero el equipo de Hanuš encontró 122 asteroides que no solo tenían datos de NEOWISE, sino también modelos detallados de sus estados de rotación (qué tan rápido gira un objeto alrededor de su eje, y la orientación del eje en el espacio) y modelos multifacéticos de la forma tridimensional del asteroide.

"Utilizando datos archivados de la misión NEOWISE y nuestros modelos de formas derivados previamente, pudimos crear modelos termofísicos muy detallados de 122 asteroides del cinturón principal, "dijo Hanuš, autor principal del artículo. "Ahora tenemos una mejor idea de las propiedades del regolito de superficie y mostramos que los pequeños asteroides, así como asteroides que giran rápidamente, tiene poco, Si alguna, polvo cubriendo sus superficies ". (Regolito es el término para las rocas rotas y el polvo en la superficie).

Podría ser difícil para los asteroides de rotación rápida retener granos de regolito muy finos porque su baja gravedad y alta velocidad de giro tienden a arrojar pequeñas partículas de sus superficies al espacio. También, Podría ser que los asteroides de rotación rápida no experimenten grandes cambios de temperatura porque los rayos del sol se distribuyen más rápidamente por sus superficies. Eso reduciría o evitaría el agrietamiento térmico del material de la superficie de un asteroide que podría causar la generación de granos finos de regolito.

El equipo de Hanuš también descubrió que sus cálculos detallados para los tamaños estimados de los asteroides que estudiaron eran consistentes con los de los mismos asteroides calculados por el equipo de NEOWISE utilizando modelos más simples.

"Con los asteroides para los que pudimos recopilar la mayor cantidad de información de otras fuentes, nuestros cálculos de sus tamaños fueron consistentes con los valores derivados radiométricamente realizados por el equipo de NEOWISE, ", dijo Hanuš." Las incertidumbres estaban dentro del 10 por ciento entre los dos conjuntos de resultados ".

"Este es un ejemplo importante de cómo los datos infrarrojos basados ​​en el espacio pueden caracterizar con precisión los asteroides, "dijo Alan Harris, un científico senior en el Centro Aeroespacial Alemán (DLR) con sede en Berlín, Alemania, que se especializa en modelado térmico de asteroides pero no participó en el estudio. "NEOWISE está a la vanguardia en la demostración del valor de los observatorios infrarrojos basados ​​en el espacio para el descubrimiento y caracterización de asteroides y objetos cercanos a la Tierra, ambos vitales para nuestro entendimiento de estos importantes habitantes de nuestro sistema solar ".

De WISE a NEOWISE

Originalmente llamado Explorador de levantamientos infrarrojos de campo amplio (WISE), la nave espacial fue lanzada en diciembre de 2009 para estudiar galaxias, estrellas, y cuerpos del sistema solar obteniendo imágenes de todo el cielo con luz infrarroja. Se puso en hibernación en 2011 después de que se completara su misión astrofísica principal. En septiembre de 2013, fue reactivado, se renombró NEOWISE y se le asignó una nueva misión:ayudar a los esfuerzos de la NASA para identificar y caracterizar la población de objetos cercanos a la Tierra. NEOWISE también está caracterizando poblaciones más distantes de asteroides y cometas para proporcionar información sobre sus tamaños y composiciones.