Los astrónomos han confirmado que en el llamado punto de Lagrange L4, un segundo asteroide troyano orbita alrededor del Sol en la misma trayectoria que la Tierra. Aunque estaba allí desde hace 600 años, fue descubierto en 2020 sin que hasta ahora haya podido certificarse su existencia.
Los astrónomos han confirmado que la Tierra posee un segundo asteroide troyano, que orbita alrededor del Sol siguiendo la misma trayectoria que la Tierra.
Denominado 2020 XL 5, se cree procede del cinturón de asteroides. Se ha localizado en el punto de Lagrange L4 y es el más grande de su tipo conocido. Los resultados del estudio se han publicado en la revista Nature Communications.
Los astrónomos predicen que 2020 XL 5 permanecerá donde está desde hace 600 años al menos durante 4.000 años más, hasta que las perturbaciones gravitatorias de los repetidos encuentros cercanos con Venus desestabilicen su configuración troyana.
Todos los objetos celestes que vagan por nuestro sistema solar notan la influencia gravitatoria de todos los demás cuerpos masivos que lo forman, incluidos el Sol y los planetas.
Cinco puntos clave
En el sistema Tierra-Sol, hay cinco puntos en los que todas las fuerzas que actúan sobre un objeto situado en alguno de ellos se anulan entre sí.
Estas regiones se llaman puntos lagrangianos (o puntos de Lagrange), y son zonas de gran estabilidad. Los asteroides troyanos terrestres son cuerpos pequeños que orbitan alrededor de los puntos lagrangianos L4 o L5 del sistema Sol-Tierra.
Se denominan troyanos por los tres grandes asteroides, Agamenón, Aquiles y Héctor, que orbitan en los puntos L4 y L5 del sistema Júpiter-Sol. Según Homero, Héctor fue el campeón troyano asesinado por Aquiles durante el asedio de Troya por parte del rey Agamenón.
Plenamente confirmado
Aunque fue descubierto en 2020 en el Observatorio Haleakala, Hawái, no ha sido hasta ahora que un equipo internacional de astrónomos, dirigido por el investigador Toni Santana-Ros, de la Universidad de Alicante y el Instituto de Ciencias del Cosmos de la Universidad de Barcelona (ICCUB), ha confirmado la existencia de 2020 XL 5.
Los investigadores han proporcionado una estimación de sus dimensiones (alrededor de un kilómetro de diámetro, tres veces mayor que el asteroide troyano terrestre conocido hasta ahora, el 2010 TK7), y han realizado un estudio del impulso que necesitaría un cohete para llegar al asteroide desde la Tierra.
Aunque se sabe desde hace décadas que hay cientos de asteroides troyanos en otros planetas, como Venus, Marte, Júpiter, Urano y Neptuno, no fue hasta 2011 que se encontró el primero y hasta ahora único asteroide troyano terrestre: denominado 2010 TK7, mide menos de 400 metros de ancho.
Aunque a partir de su descubrimiento 2020 XL5 comenzó a ser estudiado, su percepción era muy débil y su aproximación al Sol dificultaba su observación.
Estrategias de observación
Los astrónomos han descrito muchas estrategias de observación para detectar nuevos troyanos de esta clase.
«Ha habido muchos intentos previos de encontrar troyanos terrestres, incluidos los estudios in situ, como la búsqueda dentro de la región L4 que llevó a cabo la nave espacial OSIRIS-REx de la NASA, o la búsqueda en la región L5, realizada por la misión Hayabusa-2 de la JAXA», explica Toni Santana-Ros, primer autor del artículo, quien añade: «Todos los esfuerzos dedicados hasta ahora no habían permitido descubrir ningún otro miembro de esta población».
El poco éxito de estas búsquedas se puede explicar por la geometría de un objeto que orbita los puntos L4 o L5 del sistema Tierra-Sol, visto desde nuestro planeta.
Estos objetos suelen ser observables cerca del Sol. La ventana de tiempo de observación entre el asteroide que se eleva por encima del horizonte y la salida del sol es, por tanto, muy pequeña.
Por esta razón, los astrónomos deben enfocar los telescopios en un punto bajo del cielo, donde las condiciones de visibilidad son malas y con la desventaja extra de la luz solar inminente, que satura la luz de fondo de las imágenes al cabo de pocos minutos de haber comenzado la observación.
Descubrimiento significativo
Para solucionar este problema, el equipo llevó a cabo una búsqueda con telescopios de 4 metros mediante la cual se pudieran realizar observaciones en estas condiciones, y finalmente obtuvieron los datos de los telescopios Lowell Discovery, de 4,3 metros, en Arizona (Estados Unidos), y SOAR, de 4,1 metros, operado por el NOIRLab de la National Science Foundation, en Cerro Pachón (Chile).
El descubrimiento de los asteroides troyanos terrestres es muy significativo, porque pueden contener un registro de las primeras condiciones de la formación del sistema solar, ya que los troyanos primitivos podrían haber estado coorbitando los planetas durante su formación, y también añaden restricciones a la evolución dinámica del sistema solar. Además, los troyanos terrestres son candidatos ideales para posibles misiones espaciales futuras.
Como el punto de Lagrange L4 orbita junto con la Tierra, se necesitan cambios de velocidad ínfimos para poder llegar desde nuestro planeta.
Esto implica que una nave espacial necesitaría un presupuesto de energía muy bajo para permanecer en su órbita compartida con la Tierra manteniendo una distancia fija.
El hallazgo de más troyanos terrestres mejorará nuestro conocimiento de la dinámica de estos objetos desconocidos y permitirá entender mejor la mecánica que les permite ser transitorios, concluyen los investigadores.
Referencia
Orbital stability analysis and photometric characterization of the second Earth Trojan asteroid 2020 XL5. Santana-Ros et al. Nature Communications, February 2022. DOI: 10.1038/s41467-022-27988-4.
