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Descubre un asteroide que comparte la órbita de la Tierra. ¿Podrían ayudar las futuras misiones espaciales?

500 años de 2020 órbitas XL5 previstas, en relación con la Tierra. Crédito: Phoenix7777 – Fuente de datos comerciales propia: Sistema HORIZONTES, JPL, NASA CC BY-SA 4.0

La investigación ha demostrado que la Tierra sigue a un asteroide de apenas un kilómetro de ancho en su órbita alrededor del sol, el segundo objeto jamás observado. Gira alrededor del sol en promedio dos meses antes que la Tierra, bailando como un presagio entusiasta de nuestra llegada.


Este objeto, conocido como 2020 XL₅, fue visto por primera vez en diciembre de 2020 usando Telescopios Pan-STARRS En la cima de Haleakala en la isla de Maui en Hawai. Pero la determinación de hacerlo orbital Se requieren notas de seguimiento usando 4.1 metros Telescopio SOAR (Investigación Astrofísica del Sur) en Chile.

Con base en estos datos, un equipo dirigido por un científico planetario tony santana ross de la Universidad de Alicante en España anunciar ahora 2020 XL₅ está atrapado durante al menos los próximos miles de años en órbita alrededor de uno de los “Puntos Lagrangianos” entre el Sol y la Tierra. Estos son los lugares donde las fuerzas gravitatorias de la Tierra y el Sol se equilibran para crear sitios estables. Esto significa que el objeto sigue el ritmo de la Tierra mientras orbita alrededor del Sol.

Los puntos de Lagrange también existen alrededor de otros planetas, son puntos de equilibrio para cualquier objeto de pequeña masa bajo la influencia de dos objetos mucho más grandes. Hay tres de estos puntos en la línea del Sol y la Tierra (L1, L2 y L3, vea la foto a continuación), que fueron descubiertos matemáticamente por el matemático suizo Leonhard Euler. Las naves espaciales, como el James Webb Space Telecope (en L2) y DSCOVR (en L1), se pueden mantener allí con solo unos pocos gastos de combustible.

Otros dos puntos, L4 y L5, fueron descubiertos en 1772 por un alumno de Euler José Luis Lagrange. Aquí, un objeto de masa pequeña forma un triángulo equilátero con el Sol y la Tierra en equilibrio estable. Estos puntos están 60 grados por delante de la Tierra y 60 grados por detrás, y como 60 grados (ver imagen arriba) es una sexta parte de la órbita de la Tierra, esto equivale a dos meses.

Si un objeto de masa pequeña está tan perturbado que se aleja de L4 o L5, la atracción gravitacional combinada del Sol y la Tierra lo atrae hacia atrás, doblando su camino en una órbita estable alrededor del punto Lagrangiano en forma de riñón de la Tierra.

XL5, pero sin bola de fuego

2020 XL₅ se llama el compañero troyano de la Tierra por analogía con los asteroides troyanos de Júpiter. Júpiter comparte su órbita con aproximadamente diez mil asteroides conocidos, la mitad de los cuales están delante de Júpiter y la otra mitad detrás de él. Descubierto en 1906, el primero de ellos fue Aquiles después de una figura central en el sitio de Troya en la Ilíada de Homero.

Un asteroide descubierto compartiendo la órbita de la Tierra: ¿podría ayudar con futuras misiones espaciales?

Puntos lagrangianos asociados con la órbita de la Tierra (los magnesios y las distancias no son una escala). Crédito: NOIRLab/NSF/AURA/J. da Silva

Se desarrolló una convención para nombrar a cada uno como un héroe de la misma historia. Solo los que siguen a Júpiter (agrupados en Sol-Júpiter L5) reciben nombres troyanos, como Hektor, mientras que los que preceden a Júpiter (en L4) reciben nombres griegos, como Aquiles. Colectivamente, ya sea en L4 o L5, todos se denominan troyanos.

Se han descubierto pequeños números de asteroides troyanos asociados con Neptuno (23), Urano (1) y Marte (9). Pero 2020 XL₅ es el segundo compañero troyano de la Tierra que se encuentra. El primer TK₇ 2010 se descubrió en 2010. Tiene solo unos 300 metros de ancho, por lo que el 2020 XL₅ lo supera con creces en aproximadamente 1,2 kilómetros de ancho.

Es probable que haya muchos troyanos terrestres, pero son difíciles de detectar desde la Tierra porque solo se pueden ver relativamente bajos en el cielo antes del amanecer si están en L4 como el 2010 TK₇ y el 2020 XL₅, o justo después del atardecer si Estás en L5 (Todavía no se ha encontrado nada). Sus órbitas no son estables durante millones de años, por lo que no pueden ser remanentes que han estado allí desde la formación de la Tierra pero que deben haber regresado a su lugar más tarde.

Sin embargo, las observaciones de SOAR han podido mostrar que 2020 XL₅ parece ser un asteroide rico en carbono (llamado Tipo C). Por lo tanto, es una muestra de lo que se construyó el sistema solar, y sería útil estudiar a los compañeros troyanos en la Tierra con más detalle como ejemplos de materiales no modificados.

Un asteroide descubierto compartiendo la órbita de la Tierra: ¿podría ayudar con futuras misiones espaciales?

Ubicaciones de asteroides, con los troyanos de Júpiter mostrados en verde. Crédito: Mdf en Wikipedia en inglés, dominio público, a través de Wikimedia Commons

Pero, ¿podemos extraerlo o usarlo de otras maneras? Santana Ross señala que 2020 XL₅ tiene una órbita que oscila por encima y por debajo del plano orbital de la Tierra. Esto significa que maniobrar una nave espacial hacia una cita (para girar o aterrizar) requiere un cambio significativo en la velocidad. Eso probablemente necesitaría mucho combustible para ser práctico. Lo mismo se aplica al 2010 TK₇.

Sin embargo, el estudio sugiere que si se encuentran otros troyanos terrestres en órbitas menos inclinadas, podrían ser bases útiles como sitios de preparación para la exploración del sistema solar. Sería mucho más fácil despegar desde la Tierra o la Luna porque su gravedad es muy débil. Incluso pueden ser una fuente de recursos que podemos extraer.


Un equipo confirma la existencia de un nuevo asteroide troyano terrestre


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La frase: Descubre un asteroide que comparte la órbita de la Tierra. ¿Podrían ayudar las futuras misiones espaciales? (4 de febrero de 2022) Recuperado el 4 de febrero de 2022 de https://phys.org/news/2022-02-asteroid-earth-orbit-future-space.html

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