Hace veinticinco años, la humanidad fue testigo por primera vez de una colisión entre un cometa y un planeta. Del 16 al 22 de julio 1994, enormes piezas del cometa Shoemaker-Levy 9 (SL9), descubierto solo un año antes, se estrelló contra Júpiter durante varios días, creando enorme, cicatrices oscuras en la atmósfera del planeta y plumas sobrecalentadas que se elevan hacia su estratosfera.

El impacto de SL9 dio a los científicos la oportunidad de estudiar un nuevo fenómeno celeste. También fue una llamada de atención que todavía se producen grandes colisiones en el sistema solar; después de todo, si Júpiter era vulnerable, tal vez la Tierra sea, también. Si el cometa hubiera golpeado la Tierra en su lugar, podría haber creado un desastre atmosférico global, muy parecido al evento de impacto que acabó con los dinosaurios hace 65 millones de años.

"Shoemaker-Levy 9 fue una especie de puñetazo en el estómago, "dijo Heidi Hammel, quien dirigió las observaciones del cometa en luz visible con el Telescopio Espacial Hubble de la NASA y ahora es el vicepresidente ejecutivo de la Asociación de Universidades para la Investigación en Astronomía AURA (que administra la interfaz de los astrónomos con el Hubble). "Realmente fortaleció nuestra comprensión de lo importante que es monitorear nuestro vecindario local, y comprender cuál es el potencial de impactos en la Tierra en el futuro ".

Cometas bolas de nieve cósmicas de gases helados, roca y polvo que orbitan el sol, son solo un tipo de objeto que puede causar estragos en los cuerpos planetarios. Asteroides:los rocosos, los restos sin aire que quedaron de la formación de nuestro sistema solar son otro. En honor al Día Mundial de los Asteroides, 30 de Junio, miramos hacia atrás en este histórico evento Shoemaker-Levy 9, lo que nos enseñó la importancia de estar atentos a los posibles impactos.

Descubriendo el cometa

Los astrónomos Carolyn y Eugene Shoemaker y David Levy descubrieron el cometa SL9 en marzo de 1993. Los Shoemakers ya eran un conocido dúo astronómico descubridor de cometas, habiendo descubierto 32 cometas juntos o por separado en sus carreras. Los cálculos indicaron que el cometa, roto en grandes pedazos (algunos de más de media milla de ancho) por la gravedad del planeta, estaba orbitando Júpiter e impactaría en julio de 1994.

La noticia llevó a la comunidad astronómica a un frenesí; aquí había una oportunidad para observar realmente un impacto. Otros planetas y lunas están cubiertos de cráteres, pero nunca habíamos visto un impacto. En la tierra, Los científicos habían confirmado recientemente que muchos de nuestros propios cráteres fueron creados por impactos en lugar de erupciones volcánicas, como el cráter de meteorito de una milla de ancho (1,6 kilómetros de ancho) en Arizona, y el cráter Chicxulub de 93 millas de ancho (150 km de ancho) en el Golfo de México. El impacto de SL9 con Júpiter sería una oportunidad extraordinaria para estudiar cómo afectaron los impactos a un planeta.

Los astrónomos del mundo tuvieron un año para prepararse para el impacto, muchos telescopios terrestres de todo el mundo se unieron a la campaña. Este esfuerzo incluyó la Instalación del Telescopio Infrarrojo de la NASA (IRTF) que se encuentra en la cima de Maunakea en la Isla Grande de Hawai. La NASA también finalmente recibió datos de dos de sus naves espaciales, la nave espacial Galileo, que ya estaba en ruta a Júpiter después de su lanzamiento en 1989, y el Telescopio Espacial Hubble.

"Los impactos de Shoemaker-Levy 9 reunieron a los investigadores de cometas, Expertos en la atmósfera de Júpiter, y astrónomos, que se reunieron para preguntar "¿Cómo vamos a observar este evento?", dijo Kelly Fast, gerente de programa del Programa de Observación de Objetos Cercanos a la Tierra de la NASA. Para los impactos SL9, Fast estaba estacionada en la IRTF en su primera carrera de observación. "Tener ese aviso con anticipación para planificar fue realmente esencial, porque nos brindó la oportunidad de optimizar la forma en que se podrían realizar estas observaciones para brindarnos la mejor ciencia ".

Los astrónomos se reunieron en el IRTF en Hawai para comenzar a prepararse para el impacto. El telescopio que fue construido a fines de la década de 1970 para apoyar las misiones Voyager a los planetas exteriores, es sensible al calor, por lo que sus imágenes mostraron enormes puntos brillantes donde los fragmentos del cometa impactaron a Júpiter.

"Normalmente piensas en el sistema solar como estático, no ves que estos grandes cambios sucedan todos a la vez, "dijo John Rayner, director de la IRTF, que formaba parte del personal del IRTF durante los impactos. "Pero ver de repente estos impactos, estos enormes puntos brillantes que aparecieron en el planeta más grande de nuestro sistema solar, fue bastante extraordinario ".

Tan sorprendentes como fueron las observaciones de la IRTF y numerosos observatorios terrestres, esos telescopios de la Tierra en realidad no vieron ocurrir los impactos porque ocurrieron en el lado "nocturno" de Júpiter. Solo cuando el planeta giró, los telescopios terrestres pudieron ver las secuelas del impacto.

Pero la nave espacial Galileo de la NASA tenía un asiento de primera fila para el evento. En el momento de los impactos, Galileo iba de camino a estudiar a Júpiter y sus lunas, y acercándose a la geometría correcta para presenciar los fragmentos de SL9 chocando contra el gigante gaseoso. Desde 238 millones de kilómetros (148 millones de millas) de distancia, la nave espacial comenzó a tomar fotos.

Las mejores imagenes aunque, vino del Hubble, que recientemente había recibido reparaciones cruciales en su primera misión de servicio. Sobre la atmósfera de la Tierra, con su cámara de alta resolución, La exquisita calidad de imagen del Hubble permitió a los científicos rastrear las columnas que crecen y colapsan en las cimas de las nubes de Júpiter. Despacio, mientras el planeta giraba, Se revelaron cicatrices oscuras en su atmósfera donde los fragmentos del cometa habían impactado. Los astrónomos vieron ondas expansivas de material oscuro, las formas de las plumas, y detalles en los campos de escombros de las explosiones con un detalle incomparable. Las conferencias de prensa del Hubble se llevaron a cabo al menos una vez al día durante toda la semana para que el público pudiera seguir a medida que aparecían nuevas imágenes.

Hammel recuerda que inicialmente se mostró escéptico de que Hubble pudiera ver algo en absoluto, ya que el cometa era tan pequeño en comparación con el inmenso planeta gaseoso. Cuando las imágenes empezaron a bajar, apenas durmió durante días.

"Estaba sorprendido, y luego me regocijé, ", dijo. Fue tan extraordinario estar involucrado en un proyecto que sabía que iba a cambiar nuestra comprensión de Júpiter, y cambiar nuestra comprensión de los impactos en el Sistema Solar ".

Ciencia del impacto

Científicos de todo el mundo observaron las secuelas de los 21 fragmentos que se estrellaron contra la atmósfera de Júpiter. Cada impacto elevó el material que salpicó de nuevo a la atmósfera de Júpiter, creando escombros que actuaron como marcadores para que los científicos de la Tierra estudiaran los vientos de Júpiter. Antes del evento, El rastreo de nubes fue la forma principal de ver cómo la atmósfera del gigante gaseoso transportaba material alrededor del planeta. Pero el material como el amoníaco y el cianuro de hidrógeno que se elevó a la estratosfera desde las profundidades de las nubes más altas de Júpiter les dio a los científicos una forma de rastrear los vientos a medida que esas moléculas volaban alrededor del planeta. Incluso hoy, los científicos aún pueden detectar los cambios en el cianuro de hidrógeno en la atmósfera de Júpiter debido a los impactos.

Las observaciones también pudieron refinar los modelos de impacto básicos y darnos más información, en general, sobre cómo se transportan las partículas por la atmósfera después de un impacto. Debido a que no podemos probar los impactos en la vida real, excepto a escalas muy pequeñas, como disparar un guijarro a un bloque de roca en un laboratorio, los impactos del SL9 ofrecieron a los científicos un experimento natural con el que estudiar cómo los impactos masivos afectan a un cuerpo grande como un planeta. El estudio del impacto de SL9 en Júpiter ayudó a los científicos a fortalecer sus modelos de lo que podría suceder si un cometa o asteroide chocara contra la Tierra.

Un llamado a despertar para la humanidad

Antes del impacto del SL9, el término "defensa planetaria" no existía. Estos días, Hay muchos equipos de científicos que rastrean objetos cercanos a la Tierra (NEO):asteroides que se encuentran a 30 millones de millas (50 millones de kilómetros) de la órbita de la Tierra. Pero a mediados de la década de 1990, solo unos pocos equipos (incluidos los zapateros) buscaban asteroides en el sistema solar interior.

En el año anterior al impacto, un equipo de estudio en la Fuerza Aérea dirigido por Lindley Johnson, ahora el primero de la NASA (y hasta ahora, solamente) Oficial de Defensa Planetaria, había estado tratando de convencer a sus líderes de que encontrar y rastrear objetos cercanos a la Tierra debería ser parte de la misión de conocimiento de la situación espacial de la Fuerza Aérea. Cuando se descubrió que SL9 estaba en curso de colisión con Júpiter, La investigación de Johnson se convirtió en un elemento importante en el estudio de la Fuerza Aérea sobre las capacidades espaciales futuras.

Para 1998, El Congreso, influenciado por Eugene Shoemaker y otros científicos que abogan por la investigación de NEO y con imágenes del Hubble de la devastación de Júpiter frescas en sus mentes, ordenó oficialmente a la NASA que encontrara el 90% de los asteroides en nuestro vecindario celestial de 1 kilómetro o más. A finales de 2010, La NASA había logrado ese objetivo. Ahora, la agencia está trabajando para identificar al menos el 90% de los asteroides entre 450-3, 000 pies (140-1, 000 metros) de ancho, y están aproximadamente a un tercio del camino hasta allí.

"El evento Shoemaker-Levy 9 nos mostró que somos vulnerables a los impactos en la actualidad, no solo en el pasado distante, ", dijo Johnson." Estos eventos de impacto ocurren en el Sistema Solar en este momento, y deberíamos hacer todo lo posible para encontrar objetos peligrosos antes de que estén en peligro inminente de impactar la Tierra ".