Nova troballa espacial: investigadors de la UA detecten un asteroide desconegut fins ara

Un equip internacional d'astrònoms europeus que utilitza el telescopi espacial James Webb (JWST) de la NASA, l'Agència Espacial Europea (ESA) i l'Agència Espacial Canadenca (CSA) ha detectat un asteroide extremadament petit i desconegut fins ara. Entre 100 i 200 metres de diàmetre, l'objecte és probablement el més petit observat fins avui pel Webb dins del cinturó principal d'asteroides situat entre Mart i Júpiter.

La detecció d'aquest asteroide té importants implicacions per a la comprensió de la formació i evolució del sistema solar. Els models actuals prediuen la presència d'asteroides de dimensions molt petites, però no s'han estudiat amb tant detall com els homòlegs de més grandària atesa la gran dificultat per a observar-los. En aquest sentit, la gran novetat d'aquesta troballa resideix que l'equip d'investigació ha utilitzat una nova tècnica per a detectar i caracteritzar petits objectes amb les dades generades pel telescopi James Webb: el calibratge MIRI (Mid-InfraRed Instrument) basada en longituds d'ona infraroja.

"De forma totalment inesperada hem detectat un petit asteroide en les observacions de calibratge MIRI disponibles al públic", explica Thomas Müller, astrònom de l'Institut Max Planck de Física Extraterrestre (Alemanya). “Per a poder detectar un cos com aquest amb telescopis òptics terrestres, seria necessari utilitzar més d'una hora d'observacions dels telescopis més grans disponibles. Tanmateix, amb el Webb, el telescopi més gran i potent mai llançat a l'espai, l'objecte és visible amb uns pocs minuts d'observació”, afig Toni Santana-Ros, investigador de l'Institut de Física Aplicada a les Ciències i les Tecnologies de la Universitat d'Alacant (UA) i coautor del treball.

A priori, l'equip de treball no podia saber si l'objecte detectat era molt petit i llunyà o molt gran i pròxim. La novetat del mètode utilitzat rau que els investigadors han combinat mesures de la posició de l'objecte observat amb les restriccions degudes al model tèrmic derivades de les observacions en infraroig del JWST. “D'aquesta manera, hem pogut definir la distància a l'objecte i la seua grandària”, apunta Santana-Ros.

Les observacions del Webb que van revelar aquest reduït asteroide no van ser dissenyades originalment per a caçar nous asteroides. De fet, eren imatges de calibratge de l'asteroide del cinturó principal denominat 10920, que els astrònoms van descobrir el 1998. Però l'equip de calibratge del JWST va considerar que havien fallat per raons tècniques a causa de la lluentor de l'objectiu i a un desplaçament de l'apuntament del telescopi. Malgrat això, van utilitzar les dades de l'asteroide 10920 per a establir i provar la nova tècnica que permet restringir l'òrbita d'un objecte i calcular-ne la grandària. La validesa del mètode es va demostrar per a l'asteroide 10920 utilitzant les observacions de MIRI combinades amb dades de telescopis terrestres i de la missió Gaia de l'ESA.

Durant l'anàlisi de les dades de MIRI, els astrònoms van descobrir en el mateix camp de visió un asteroide molt més petit que 10920 i desconegut fins aleshores. Els resultats del treball suggereixen que l'objecte fa entre 100 i 200 metres, ocupa una òrbita de molt baixa inclinació i es troba a la regió interior del cinturó principal en el moment de les observacions del Webb.

El sistema solar està ple d'asteroides i petits cossos rocosos: els astrònoms coneixen actualment l'existència de més d’1,1 milions d'aquestes restes dels primers temps del sistema solar. S'espera que la capacitat del telescopi espacial James Webb de la NASA, l'ESA i la CSA per a explorar aquests objectes en longituds d'ona infraroja comporte nous descobriments científics revolucionaris.

L'equip internacional d'astrònoms que ha participat en aquest estudi està format per Toni Santana-Ros, de la Universitat d'Alacant i de la Universitat de Barcelona; Przemysław Pawel Bartczak, de la Universitat d'Alacant i la Universitat Adam Mickiewicz (Polònia); T. G. Müller i S. Kruk, de l'Institut Max Planck de Física Extraterrestre (Alemanya); M. Micheli, del Centre de Coordinació NEO de l'ESA (Itàlia) i D. Oszkiewicz, de la Universitat Adam Mickiewicz (Polònia).

Referència

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