Nuevo hallazgo espacial: investigadores de la UA detectan un asteroide desconocido hasta ahora

Un equipo internacional de astrónomos europeos que utiliza el telescopio espacial James Webb (JWST) de la NASA, la Agencia Espacial Europea (ESA) y la Agencia Espacial Canadiense (CSA), ha detectado un asteroide extremadamente pequeño y desconocido hasta ahora. De entre 100 y 200 metros de diámetro, el objeto es probablemente el más pequeño observado hasta la fecha por el Webb dentro del cinturón principal de asteroides, situado entre Marte y Júpiter.

La detección de este asteroide tiene importantes implicaciones para la comprensión de la formación y evolución del Sistema Solar. Los modelos actuales predicen la presencia de asteroides de tamaños muy pequeños, pero no se han estudiado con tanto detalle como sus homólogos de mayor tamaño debido a la gran dificultad para observarlos. En este sentido, la gran novedad de este hallazgo reside en que el equipo de investigación ha utilizado una nueva técnica para detectar y caracterizar pequeños objetos con los datos generados por el telescopio James Webb: la calibración MIRI (Mid-InfraRed Instrument) basada en longitudes de onda infrarrojas.

"De forma totalmente inesperada hemos detectado un pequeño asteroide en las observaciones de calibración MIRI disponibles al público", explica Thomas Müller, astrónomo del Instituto Max Planck de Física Extraterrestre (Alemania). “Para poder detectar un cuerpo como éste con telescopios ópticos terrestres sería necesario utilizar más de una hora de observaciones de los telescopios más grandes disponibles. Sin embargo, con el Webb, el telescopio más grande y potente jamás lanzado al espacio, el objeto es visible con unos pocos minutos de observación”, añade Toni Santana-Ros, investigador del Instituto de Física Aplicada a las Ciencias y las Tecnologías de la Universidad de Alicante (UA) y coautor del trabajo.

A priori, el equipo de trabajo no podía saber si el objeto detectado era muy pequeño y lejano o muy grande y cercano. La novedad del método utilizado reside en que los investigadores han combinado medidas de la posición del objeto observado, con las restricciones debidas al modelo térmico derivadas de las observaciones en infrarrojo del JWST. “De este modo, hemos podido definir la distancia al objeto y su tamaño”, apunta Santana-Ros.

Las observaciones del Webb que revelaron este pequeño asteroide no fueron diseñadas originalmente para cazar nuevos asteroides, de hecho, eran imágenes de calibración del asteroide del cinturón principal denominado 10920, que los astrónomos descubrieron en 1998. Pero el equipo de calibración del JWST consideró que habían fallado por razones técnicas debidas al brillo del objetivo y a un desplazamiento del apuntamiento del telescopio. A pesar de ello, utilizaron los datos del asteroide 10920 para establecer y probar la nueva técnica que permite restringir la órbita de un objeto y estimar su tamaño. La validez del método se demostró para el asteroide 10920 utilizando las observaciones de MIRI combinadas con datos de telescopios terrestres y de la misión Gaia de la ESA.

Durante el análisis de los datos de MIRI, los astrónomos descubrieron en el mismo campo de visión un asteroide mucho más pequeño que 10920 y desconocido hasta entonces. Los resultados del trabajo sugieren que el objeto mide entre 100 y 200 metros, ocupa una órbita de muy baja inclinación y se encuentra en la región interior del cinturón principal en el momento de las observaciones del Webb.

El Sistema Solar está repleto de asteroides y pequeños cuerpos rocosos: los astrónomos conocen actualmente la existencia de más de 1,1 millones de estos restos de los primeros tiempos del Sistema Solar. Se espera que la capacidad del telescopio espacial James Webb de la NASA, la ESA y la CSA para explorar estos objetos en longitudes de onda infrarrojas conduzca a nuevos descubrimientos científicos revolucionarios.

El equipo internacional de astrónomos que ha participado en este estudio está formado por Toni Santana-Ros, de la Universidad de Alicante y de la Universidad de Barcelona; PrzemysÅ‚aw Pawel Bartczak, de la Universidad de Alicante y la Universidad A. Mickiewicz (Polonia); T. G. Müller y S. Kruk, del Instituto Max Planck de Física Extraterrestre (Alemania); M. Micheli, del Centro de Coordinación NEO de la ESA (Italia), y D. Oszkiewicz, de la Universidad A. Mickiewicz (Polonia).

Referencia:

“Asteroids seen by JWST-MIRI: Radiometric size, distance, and orbit constraints”, Astronomy & Astrophysics (2023) doi: 10.1051/0004-6361/202245304