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CIENCIA. ¿Qué son los Asteroides Toyanos?

 

La nave espacial Galileo capturó esta vista del asteroide 951 Gaspra en 1991. Fue la primera vez que una nave espacial hizo un sobrevuelo cercano de un asteroide. Si bien no es un asteroide troyano, es típico de los tipos de asteroides que se encuentran en las órbitas de Lagrange. NASA

Los asteroides son propiedades calientes del sistema solar en estos días. Las agencias espaciales están interesadas en explorarlos, las compañías mineras pronto los desarmarán por sus minerales, y los científicos planetarios están interesados ​​en el papel que desempeñaron en los inicios del sistema solar. 

Resulta que la Tierra y casi todos los demás planetas deben gran parte de su existencia a los asteroides, que contribuyeron al proceso de formación planetaria.

Entendiendo los asteroides

Los asteroides son objetos rocosos demasiado pequeños para ser planetas o lunas, pero que orbitan en varias partes del sistema solar. Cuando los astrónomos o científicos planetarios discuten asteroides , por lo general piensan sobre la región en el sistema solar, donde muchos de ellos existen; se llama cinturón de asteroides y se encuentra entre Marte y Júpiter .

Si bien la mayoría de los asteroides de nuestro sistema solar parecen orbitar en el Cinturón de Asteroides, hay otros grupos que orbitan el Sol a varias distancias tanto en el sistema solar interior como en el exterior. Entre estos se encuentran los llamados asteroides troyanos, que reciben nombres individuales de figuras de las legendarias guerras de Troya de los mitos griegos. Hoy en día, los científicos planetarios simplemente se refieren a ellos como "troyanos".

Los asteroides troyanos

Descubierta por primera vez en 1906, los asteroides troyanos orbitan el Sol a lo largo de la misma trayectoria orbital de un planeta o una lunaEspecíficamente, lideran o siguen al planeta o la luna en 60 grados. Estas posiciones se conocen como puntos de Lagrange L4 y L5. (Los puntos de LaGrange son posiciones donde los efectos gravitacionales de dos objetos más grandes, el Sol y un planeta, en este caso, sostendrán un objeto pequeño como un asteroide en una órbita estable). Hay troyanos orbitando Venus, la Tierra, Marte, Júpiter, Urano y Neptuno. 

Los asteroides troyanos son restos de los primeros días de nuestro sistema solar, efectivamente los fósiles de la formación de planetas. Los troyanos orbitan alrededor del Sol "delante" y "detrás" de la órbita de Júpiter. Ambos grupos están ubicados aproximadamente a la misma distancia de Júpiter que la distancia de Júpiter al Sol. Si bien Júpiter es lo suficientemente grande como para dispersar los asteroides cercanos, debido a las influencias gravitacionales combinadas del Sol y Júpiter, los asteroides troyanos han estado atrapados en órbitas estables durante miles de millones de años.

Troyanos de Júpiter

Se sospechaba que los asteroides troyanos existían ya en 1772, pero no se observaron durante algún tiempo. La justificación matemática de la existencia de asteroides troyanos fue desarrollada en 1772 por Joseph-Louis LagrangeLa aplicación de la teoría que desarrolló llevó a que se le atribuyera su nombre. 

Sin embargo, no fue hasta 1906 que se encontraron asteroides en los puntos de Lagrange L4 y L5 a lo largo de la órbita de Júpiter. Recientemente, los investigadores han descubierto que puede haber una gran cantidad de asteroides troyanos alrededor de Júpiter. Esto tiene sentido ya que Júpiter tiene una atracción gravitacional muy fuerte y probablemente capturó más asteroides en su área de influencia. Algunos dicen que podría haber tantos alrededor de Júpiter como en el Cinturón de Asteroides.

Sin embargo, estudios recientes han encontrado que puede haber sistemas de asteroides troyanos en otras partes de nuestro sistema solar. En realidad, estos pueden superar en número a los asteroides tanto en el cinturón de asteroides como en los puntos de Lagrange de Júpiter en un orden de magnitud (es decir, podría haber al menos más de 10 veces más).

La NASA lanzó el sábado 16 de octubre una misión única en su tipo para estudiar los asteroides troyanos de Júpiter, dos grandes grupos de rocas espaciales que los científicos creen que son restos de material primordial que formaron los planetas exteriores del sistema solar. Se trata de la sonda espacial, apodada LucyLa misión de Lucy es una expedición de 12 años para estudiar un número récord de asteroides. Será el primero en explorar los troyanos, miles de objetos rocosos que orbitan alrededor del sol en dos enjambres: uno delante del camino del planeta gaseoso gigante Júpiter y otro detrás de él.


Búsqueda de asteroides: la nave Lucy de mil millones de dólares llevará a cabo varios sobrevuelos de los asteroides troyanos durante un período de 12 años. (Cortesía: NASA)


Asteroides troyanos adicionales

En cierto sentido, los asteroides troyanos deberían ser fáciles de encontrar. Después de todo, si orbitan en los puntos Lagrange L4 y L5 alrededor de los planetas, los observadores saben exactamente dónde buscarlos. Sin embargo, dado que la mayoría de los planetas de nuestro sistema solar están muy lejos de la Tierra y los asteroides pueden ser muy pequeños e increíblemente difíciles de detectar, el proceso de encontrarlos y luego medir sus órbitas no es muy simple. De hecho, ¡puede ser muy difícil! 

Como prueba de esto, considere que el ÚNICO asteroide troyano que se sabe que orbita a lo largo de la trayectoria de la Tierra, 60 grados frente a nosotros, ¡se confirmó que existía en 2011! También hay siete asteroides troyanos de Marte confirmados. Por lo tanto, el proceso de encontrar estos objetos en sus órbitas predichas alrededor de otros mundos requiere un trabajo minucioso y una gran cantidad de observaciones en diferentes épocas del año para obtener una medida directa y precisa de sus períodos orbitales. 


Los asteroides troyanos están ubicados en los puntos Lagrangianos, L4 y L5, ubicados a 60º por delante y por detrás de Júpiter respectivamente. Debido a las perturbaciones de los otros planetas , sus distribuciones se alargan a lo largo de la órbita.


Sin embargo, lo más interesante es la presencia de asteroides troyanos neptunianos Si bien hay alrededor de una decena de confirmados, hay muchos más candidatos. Si se confirman, superarían significativamente en número el recuento combinado de asteroides del cinturón de asteroides y los troyanos de Júpiter. Ésta es una muy buena razón para seguir estudiando esta región distante del sistema solar. 

Todavía podría haber grupos adicionales de asteroides troyanos orbitando varios objetos en nuestro sistema solar, pero hasta ahora estos son la suma total de lo que hemos encontrado. Más estudios del sistema solar, particularmente utilizando observatorios infrarrojos, podrían revelar muchos troyanos adicionales orbitando entre los planetas. 

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