Concepción artística de la luz polarizada reflejada por el asteroide Faetón cercano a la Tierra. La misión DESTINY está programada para investigar Phaethon. Crédito:NAOJ
Basado en un nuevo estudio de cómo el asteroide cercano a la Tierra Phaethon refleja la luz en diferentes ángulos, los astrónomos piensan que su superficie puede reflejar menos luz de lo que se pensaba anteriormente. Este es un misterio emocionante para que la misión DESTINY + recientemente aprobada investigue cuando sobrevuela a Phaethon.
La forma en que un objeto refleja la luz depende no solo de su albedo (el porcentaje de luz que refleja) sino también del ángulo de iluminación. Un efecto particular que interesa a los científicos es cómo cambia la polarización cuando la luz solar se refleja en la superficie de un asteroide. Científicamente, la luz se conoce como ondas electromagnéticas; las ondas crean cambios en los campos eléctricos y magnéticos. Las direcciones de estos cambios pueden ser aleatorias o alineadas. Cuando los efectos electromagnéticos de la luz están alineados, se dice que la luz está polarizada.
Un equipo internacional, incluidos los astrónomos del Observatorio Astronómico Nacional de Japón (NAOJ), Universidad Nacional de Seúl, Instituto de Tecnología de Chiba, y otros institutos, utilizó el telescopio Pirka de 1,6 m en el Observatorio Nayoro en Hokkaido, Japón, para observar el asteroide cercano a la Tierra (3200) Phaethon. Estudiaron los cambios en la polarización de la luz que reflejaba en muchos ángulos de iluminación diferentes. Los resultados muestran que en algunos ángulos, la luz reflejada por Faetón es la luz más polarizada jamás observada entre los cuerpos pequeños del Sistema Solar.
Descubierto en 1983, Se ha demostrado que Faetón es el cuerpo padre de la lluvia de meteoros Gemínidas. La mayoría de los cuerpos parentales de lluvia de meteoritos son cometas, pero Phaethon no muestra la actividad cometaria típica. En cambio, es un asteroide activo con eyecciones de polvo confirmadas. También tiene un color sorprendentemente azul. El hecho de que su luz reflejada esté fuertemente polarizada es un misterio más que rodea a este curioso asteroide.
Una posible explicación de la fuerte polarización es que la superficie de Faetón podría ser más oscura de lo esperado. Las superficies de los asteroides están cubiertas de escombros sueltos. Cuando la luz reflejada por la superficie rugosa incide en otra parte de la superficie y se refleja de nuevo antes de reflejarse hacia el observador, estas dispersiones múltiples aleatorizan la polarización. Dr. Ito de NAOJ, explica un líder del equipo de investigación, "Si el albedo es más bajo de lo que se pensaba, eso reduciría la efectividad de múltiples dispersiones; de modo que dominaría la luz fuertemente polarizada que solo se ha reflejado una vez ".
Otras posibilidades que podrían reducir la efectividad de múltiples dispersiones son que los escombros que cubren la superficie de Faetón podrían estar compuestos de granos más grandes, o el material puede ser más poroso de lo esperado. Un posible mecanismo para producir granos grandes es la sinterización. La superficie de Faetón se puede calentar hasta 1000 grados Celsius durante su paso más cercano al Sol. Un calentamiento tan extremo puede causar sinterización en la superficie de un asteroide, resultando en granos más gruesos.
La sonda DESTINY + de la Agencia de Exploración Aeroespacial de Japón, programado para lanzarse en 2022, tomará fotografías mientras vuela por Phaethon para ayudar a los astrónomos a caracterizar mejor la geología de su superficie.
Estos resultados de observación se publican como Ito et al. "Polarización extremadamente fuerte de un asteroide activo (3200) Phaethon" en Comunicaciones de la naturaleza el 27 de junio 2018.