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Encontrar un asteroide que comparte la órbita de Marte

Encontrar un asteroide que comparte la órbita de Marte

Los astrónomos han descubierto otro asteroide que comparte la órbita de Marte. Este tipo de asteroides se llaman troyanos y orbitan en dos grupos, uno delante del planeta y otro detrás de él. Pero los orígenes de los troyanos marcianos no están claros.

¿Podría este nuevo descubrimiento ayudar a explicar su origen?

Actualmente hay 14 troyanos conocidos en Marte, el nombre del más reciente es 2023 FW14. Están divididos en dos grupos, uno a 60 grados por delante y el otro a 60 grados por detrás de Marte. eso es todo Lagrange 4 y Lagrange 5 puntos.

La mayoría de los troyanos marcianos se encuentran en L5, y este recién descubierto es el segundo ubicado en L4.

Una nueva investigación publicada en la revista Astronomy & Astrophysics presenta este descubrimiento. Su título es “Dinámica de 2023 FW14, el segundo troyano L4 de Marte, y caracterización física mediante el Gran Telescopio Canarias de 10,4 metrosEl autor principal es Raúl de la Fuente Marcos del Departamento de Geofísica y Astrofísica de la Universidad Complutense de Madrid.

Los científicos no están seguros de dónde proceden los troyanos marcianos. Es posible que Júpiter haya capturado a otros troyanos como los troyanos de Júpiter en los primeros años del sistema solar. O es posible que Júpiter los haya capturado más tarde, cuando emigró.

Pero Marte es un planeta mucho menos masivo y los astrónomos no están seguros de si Marte podría atrapar troyanos de la misma manera que lo hace Júpiter. Los troyanos marcianos podrían ser tan antiguos como los troyanos de Júpiter, pero algunas pruebas sugieren lo contrario. La docena de troyanos encontrados en el punto L5 de Marte parecen ser una familia del mismo impacto. La familia se llama Eureka y sus espectros indican una composición rica en olefinas.

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La olivina es relativamente rara en el cinturón de asteroides principal. Esto ha llevado a algunos investigadores a sugerir que los troyanos marcianos L5 son restos de una antigua colisión entre Marte, donde se encuentra el olivino común, y un planeta planetario.

El troyano L4 Mars es diferente. No tienen el mismo espectro que los troyanos L5, pero ambos muestran algunas similitudes en sus espectros, por lo que es posible que exista un origen común para estos dos.

En este artículo, los investigadores se propusieron determinar los orígenes de 2023 FW14. Usaron Gran Telescopio Canaria Por su trabajo. Es un telescopio de 10,4 metros en las Islas Canarias de España con un instrumento adjunto llamado OSIRIS Camera Spectrograph.

El espectro de 2023 FW14 lo sitúa en la misma clase que un asteroide de tipo Xc. El nombre Tipo X incluye varios tipos diferentes de asteroides con espectros similares pero probablemente con composiciones diferentes. Los tipos Xc son una subclase de los tipos X que son intermedios entre ellos. asteroides tipo CEs el tipo de asteroide más común en el sistema solar y es poco común. Asteroides tipo K.

Este gráfico de la investigación muestra el espectro de 2023 FW14 y varios espectros del otro virus conocido L4 Mars Trojan (121514) 1999 UJ7. El color naranja muestra 2023 FW14, donde la línea roja representa la mejor clasificación para el asteroide, un tipo Xc. Los colores azul verdoso y azul verdoso muestran diferentes espectros publicados de 1999 UJ7. El área gris llena todo el dominio entre las clases de asteroides tipo B y tipo D. Crédito de la imagen: Marcus et al. 2024.

Los investigadores también utilizaron simulaciones de N-cuerpos para intentar comprender la resonancia del nuevo asteroide con Marte. Los troyanos siguen lo que se conoce como órbitas de renacuajo. Las órbitas de los renacuajos se ven afectadas por la gravedad de la Tierra, lo que hace que los objetos giren, aceleren o desaceleren alternativamente.

Las órbitas de los renacuajos son complejas. Los asteroides en estas órbitas intercambian grandes cantidades de energía y momento angular con un planeta que se mueve en una órbita circular. Los anillos de renacuajo están hechos de múltiples anillos circulares superpuestos.

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Este video muestra la órbita del renacuajo seguida por un asteroide en L4 de Júpiter, no en L4 de Marte, pero el concepto es el mismo.

2023 FW14 tiene una mayor excentricidad orbital y una menor inclinación que el otro troyano L4 hacia Marte. Esto significa que ocupa una región inestable y gira según el capricho de varias resonancias diferentes. Esta inestabilidad significa que probablemente será expulsado dentro de unos pocos millones de años.

Los investigadores han calculado su tamaño en aproximadamente 318 metros (+493/-199), lo que lo convierte en uno de los troyanos más pequeños conocidos hasta la fecha.

En cuanto a su origen, los autores dicen que hay dos posibilidades.

Su comportamiento a largo plazo, incluido su pasado, sugiere que fue capturado de la población de asteroides cercanos a la Tierra (NEA) que cruzaban Marte. Pero también podría ser parte de otro troyano, o una parte que aún no ha sido descubierta, o que ya no es un troyano.

Los datos espectroscópicos sugieren algo más. Ambos asteroides L4 parecen ser más primitivos que los troyanos L5 de Marte. El espectro de 2023 FW14 también respalda la idea de que se trata de un OCT que cruza Marte. Sin embargo, estos datos no son claros, según los autores, y no pueden utilizarse para descartar la otra hipótesis, que es que el asteroide se formó in situ. “Aunque están incompletos, los datos respaldan la interpretación de 2023 FW14 como un intruso capturado de la población transmarciana de la NEA, pero no pueden usarse para rechazar la hipótesis contraria de que 2023 FW14 se produjo in situ”, escribieron los investigadores.

Cualesquiera que sean sus orígenes, los investigadores estiman que a 2023 FW14 le quedan unos 10 millones de años antes de ser expulsado de la órbita de Trojan. Se trata de un troyano temporal, y este descubrimiento podría demostrar que los troyanos marcianos pueden ser capturados temporalmente, algo que aún no se ha demostrado.

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