El asteroide con cola de cometa cuasi-Hilda 2009 DQ desconcierta a los científicos

Bob Yirka
Phys.org
mie, 15 nov 2023 11:15 UTC

Traducido por el equipo de SOTT.net

Un equipo de científicos espaciales, astrónomos y astrofísicos afiliados a varias instituciones de EE.UU., en colaboración con un colega italiano, ha determinado que un objeto celeste avistado por científicos ciudadanos en 2016 no es ni un cometa ni un asteroide, sino un objeto situado en el límite entre ambos.

© The Astrophysical Journal Letters (2023). DOI: 10.3847/2041-8213/acfcbc

118 (flechas verdes discontinuas) mostrando una cola cometaria (flechas blancas). Los fotogramas (a) y (b) son de la primera época de actividad y son el resultado de nuestro proyecto científico de asteroides activos y de la búsqueda en archivos. El fotograma (c) es una imagen de seguimiento del APO que muestra débiles signos de actividad que resultaron en el descubrimiento provisional de la segunda época de actividad. En los fotogramas (a) a (c), las direcciones de la velocidad heliocéntrica negativa (flecha negra delineada en rojo) y antisolar (flecha amarilla) proyectadas en el plano del cielo coinciden entre sí y con la dirección de la cola. El fotograma (d) es una pila de nuestras observaciones de seguimiento Magellan que confirman el descubrimiento de la segunda época de actividad. En este fotograma, la cola está orientada entre las direcciones de velocidad antisolar (flecha amarilla) y heliocéntrica negativa (flecha negra delineada en rojo) proyectadas en el plano del cielo. El norte está arriba, y el este a la izquierda en cada imagen (flechas verdes sólidas), y todas las direcciones están referenciadas a la ubicación de las efemérides de 2009 DQ118 (que está centrada en cada imagen) en el momento de la observación según lo dado por JPL Horizons (Giorgini et al. 1996). a) Imagen de 300 s en banda VR de la Cámara de Energía Oscura (DECam) tomada con el Telescopio Blanco de 4 m en el Observatorio Interamericano de Cerro Tololo (CTIO), Chile, el UT 8 de marzo de 2016 (Prop. ID 2016A-0189; PI: Rest; observadores: A. Rest, DJJ). (b) Imagen DECam en banda r a 200 s, UT 9 de marzo de 2016 (Prop. ID 2015A-0121; PI: von der Linden; observador: A. von der Linden). (c) Imagen en banda VR de 300 s tomada con la Cámara de Imágenes del Telescopio del Consorcio de Investigación Astrofísica (ARCTIC) en el Telescopio del Consorcio de Investigación Astrofísica (ARC) APO de 3,5 m, UT 2023 24 de febrero (Prop. ID 2Q2023-UW08; PI: Chandler; observador: C. Chandler). (d) Un conjunto de cuatro imágenes de 150 s en las bandas WB4800-7800 tomadas con la Cámara Areal y Espectrógrafo Inamori-Magallanes (IMACS) en el Telescopio Magallanes Baade de 6,5 m en el Observatorio Las Campanas, Chile, el UT 2023 22 de abril (PI: S. Sheppard; observador: S. Sheppard).

En su artículo publicado en la revista The Astrophysical Journal Letters, el grupo describe las múltiples pruebas que realizaron para determinar la naturaleza del objeto y lo que aprendieron sobre él como resultado.

Aunque mucha de la ciencia espacial está en manos de profesionales del sector, otra gran parte es obra de los llamados científicos ciudadanos, es decir, personas interesadas en el espacio que participan utilizando telescopios de aficionado para observar el cielo nocturno.

En esta nueva iniciativa, un grupo de científicos ciudadanos descubrió un objeto en el cielo nocturno que no había sido identificado por la comunidad científica. Continuaron su trabajo buscando entre los datos de archivo disponibles públicamente y encontraron imágenes del objeto, pero ningún caso en el que hubiera sido señalado. Al hacerlo, encontraron lo que describieron como claros indicios del comportamiento de un cometa. El grupo registró el objeto en el proyecto Active Asteroid, donde llamó la atención del equipo de investigación.

El equipo de investigadores bautizó rápidamente el objeto como cuasi-Hilda 2009 DQ118. Las Hildas son un grupo de cometas y asteroides situados entre los Troyanos y el cinturón principal de asteroides. Sin embargo, el objeto encontrado por los científicos ciudadanos no era un verdadero asteroide Hilda, de ahí su cuasi título.

© The Astrophysical Journal Letters (2023). DOI: 10.3847/2041-8213/acfcbc

Órbitas de cuerpos representativos (curvas azules) de ocho clases dinámicas en el marco corotante con Júpiter (línea naranja) que ilustran las similitudes entre 2009 DQ118 y otras cuasi-Hildas. Cada subparcela muestra 200 años de integración orbital en este marco de referencia. (a) El asteroide activo 2015 VA108 orbita en el cinturón principal de asteroides y es un candidato a cometa del cinturón principal (Chandler et al. 2023). (b) El asteroide binario cercano a la Tierra (65803) Didymos-Dimorphos fue el objetivo de la misión de la NASA Double-Asteroid Redirection Test (DART). Es el primer asteroide artificial activo (Li et al. 2023). (c) Centauro activo (2060) Quirón (95P) reside entre las órbitas de Júpiter y Urano. (d) JFC 67P/Churyumov-Gerasimenko cruza las órbitas de Júpiter y Marte. Fue visitado por la nave Rosetta de la ESA. (e) El cometa de largo periodo C/2014 UN271 (Bernardinelli-Bernstein) se aproxima actualmente desde la nube de Oort y alcanzará su perihelio, cerca de la órbita de Saturno, en enero de 2031. Debido a que este cometa está muy inclinado (i ≈ 95°), parece estar en el interior de la órbita de Júpiter en parte de esta proyección X-Y. (f) El asteroide troyano (3548) Eurybates en una característica órbita troyana de renacuajo indicativa de una resonancia de movimiento medio 1:1 con Júpiter. Eurybates es uno de los objetivos de la misión Lucy de la NASA. (g) Asteroide (153) Hilda en su icónica resonancia interior de movimiento medio 3:2 con Júpiter. Los asteroides Hilda se definen por estar en esta resonancia y también muestran este patrón trilobulado en este fotograma. (h) El cuasi-Hilda activo 282P/(323137) 2003 BM80 muestra un típico patrón corotante asimétrico de cuasi-Hilda (Chandler et al. 2022). (i) 2009 DQ118 con una órbita cuasi-Hilda similar a 282P.

Tras estudiar 20 imágenes del objeto encontradas en los archivos, los investigadores le echaron un vistazo utilizando tanto el telescopio del Astrophysical Research Consortium como el Magellan Baade Telescope. Al hacerlo, encontraron lo que describen como una segunda época de actividad asociada al objeto. A continuación, realizaron un análisis fotométrico de la cola y comprobaron que tenía aproximadamente la misma longitud y brillo en todas las imágenes tomadas. También rastrearon su historia orbital mediante simulaciones dinámicas.

El trabajo del equipo demostró que el objeto era efectivamente una cuasi-Hilda y que se acercaba con frecuencia a Júpiter mientras orbitaba alrededor del Sol. Los investigadores no encontraron indicios de que se tratara de un cometa o un asteroide. No era ni principalmente hielo ni principalmente roca, lo que lo sitúa en el límite entre ambos.

Para más información: William J. Oldroyd et al, Recurring Activity Discovered on Quasi-Hilda 2009 DQ₁₁₈, The Astrophysical Journal Letters (2023). DOI: 10.3847/2041-8213/acfcbc

Información de la revista: Astrophysical Journal Letters

Comentario: Respecto a la diferencia entre asteroides y cometas, Pierre Lescaudron escribió en Earth Changes and the Human-Cosmic Connection:

Las huellas de este movimiento pueden encontrarse a finales del siglo XIX, cuando Scientific American publicó un artículo en el que se afirmaba que el profesor Zollner de Leipzig atribuía la "autoluminosidad" de los cometas a la "excitación eléctrica". Zollner propuso que:

...los núcleos de los cometas, como masas, están sujetos a la gravitación, mientras que los vapores desarrollados a partir de ellos, que consisten en partículas muy pequeñas, ceden a la acción de la electricidad libre del sol

Luego, en relación con las colas de los cometas, el número del 11 de agosto de 1882 de English Mechanic and World of Science incluía lo siguiente:

Parece crecer rápidamente entre los físicos el sentimiento de que tanto la luz propia de los cometas como los fenómenos de sus colas pertenecen al orden de los fenómenos eléctricos.

En 1896, Nature publicó un artículo en el que se afirmaba:

Durante mucho tiempo se ha imaginado que el fenómeno de las colas de los cometas se debe de alguna manera a una repulsión eléctrica solar, y recientes investigaciones físicas arrojan luz adicional sobre este tema.

[...]

Así pues, los cometas no parecen ser bolas de nieve sucias después de todo. Según los datos presentados anteriormente, son trozos de roca incandescentes. Por otro lado, los asteroides no parecen ser los trozos de roca incandescentes que postula la ciencia convencional. Por ejemplo, el asteroide P/2013 P5 desconcertó recientemente a toda la comunidad científica cuando empezó a mostrar una cola brillante de un millón de kilómetros de longitud. Para racionalizar esta rareza, la ciencia oficial alegó que el asteroide giraba tan rápido que expulsaba toneladas de polvo, al tiempo que reconocía que, finalmente, la diferencia entre "cometas" y "asteroides" podría no ser tan clara.

La diferencia fundamental entre asteroides y cometas no es su composición química, es decir, cometas helados sucios y esponjosos frente a asteroides rocosos. Más bien, como vienen proponiendo desde hace tiempo los teóricos del plasma, lo que diferencia a los "cometas" de los "asteroides" es su actividad eléctrica.

Cuando la diferencia de potencial eléctrico entre un asteroide y el plasma circundante no es demasiado alta, el asteroide presenta un modo de descarga oscuro o no presenta descarga alguna. Pero cuando la diferencia de potencial es lo suficientemente alta, el asteroide cambia a un modo de descarga brillante. En este punto, el asteroide es un cometa. Desde esta perspectiva, un cometa es simplemente un asteroide brillante y un asteroide es un cometa no brillante. Así pues, el mismo cuerpo puede ser sucesivamente un cometa, un asteroide, un cometa, etc., en función de la variación del campo eléctrico ambiental al que esté sometido.

Obsérvese que un cometa también puede presentar el tercer modo de descarga de plasma, es decir, el modo de relámpago o "descarga de arco", que es probablemente lo que ocurrió cuando el cometa Shoemaker-Levy entró en las proximidades de Júpiter en julio de 1994:

El siguiente artículo del Sr. Lescaudron arroja más luz sobre el tema: Las siete pasadas destructivas del cometa Venus por la Tierra

Véase también: (en inglés)

• La cola del asteroide Faetón, similar a la de un cometa, no está hecha de polvo, según revelan los observatorios solares
• Planeta-X, cometas y cambios planetarios por J.M. McCanney
• Meteoritos, asteroides y cometas: Daños, catástrofes, lesiones, muertes y casos muy cercanos