En 2022, el mundo observó con fascinación cómo la NASA estrellaba deliberadamente una nave espacial contra un asteroide en una prueba de qué tipo de opciones de defensa podrían estar disponibles para la humanidad si un asteroide entrante amenazara la Tierra. Los observadores pudieron decir muy rápidamente que la prueba, llamada Prueba de Redirección de Doble Asteroide o DART, tuvo éxito en cambiar la órbita del asteroide. Pero ahora los astrónomos han aprendido más, descubriendo que el impacto puede haber remodelado el asteroide de manera significativa.
El asteroide impactado, llamado Dimorphos, es muy pequeño, con alrededor de 500 pies de diámetro, y la nave espacial DART se estrelló contra él a una tremenda velocidad de casi 4 millas por segundo. Los investigadores ahora han utilizado modelos informáticos para ver los efectos de este impacto, dada la cantidad limitada de información que tenemos sobre la composición y la superficie irregular de Dimorphos.
Los resultados se han interpretado en una animación, que muestra el material que se desprende durante el impacto y la forma aplastada que se cree que queda. Puedes ver la animación en el sitio web de la Agencia Espacial Europea.
La modelización del impacto requirió una gran cantidad de potencia informática debido a los muchos factores desconocidos que intervienen. «Este es un proceso computacionalmente intensivo, con cada simulación que tarda alrededor de una semana y media en ejecutarse, y ejecutamos alrededor de 250 simulaciones en total, reproduciendo las primeras dos horas después del impacto», dijo la autora principal Sabina Raducan, de la Universidad de Berna, en un comunicado.
«Incorporamos todos los valores que conocíamos, como la masa de la nave espacial DART, la forma aproximada del asteroide, la deflexión orbital y el tamaño de la pluma de impacto, al tiempo que variamos los factores que no conocemos, como la cercanía del empaquetamiento de las rocas, su densidad, la porosidad del material y su cohesión general. También hicimos algunas suposiciones razonables basadas en las propiedades físicas de los meteoritos que se asemejan a Dimorphos».
Los investigadores tomaron los resultados de sus muchas simulaciones y buscaron la que más se asemejaba a los datos de la prueba real. Descubrieron que Dimorphos probablemente se deformó porque no es una sola masa sólida, sino más bien una colección de piezas más pequeñas unidas por la gravedad, llamadas pila de escombros. Eso ayudó a que la nave espacial DART causara un impacto tan grande.
El hecho de que el asteroide se encuentre en un entorno de baja gravedad también marca la diferencia. Aquí en la Tierra, cuando un objeto impacta contra otro lo suficientemente fuerte como para dejar un cráter, el material del impacto tiende a ser arrojado brevemente antes de caer debido a la gravedad. Pero en el espacio, donde hay menos fuerza gravitatoria, el material desplazado (llamado eyección) fue arrojado en un cono mucho más ancho, lo que hizo que el cráter en la superficie creciera.
«Lo más probable es que el cráter creciera hasta abarcar todo el cuerpo, por lo que Dimorphos terminó siendo completamente remodelado», explicó Raducan. Y eso tiene consecuencias para futuras misiones que planean visitar el asteroide para aprender más sobre el efecto de DART, como la misión Hera de la Agencia Espacial Europea.
«Como consecuencia, Hera probablemente no será capaz de encontrar ningún cráter dejado por DART. Lo que descubrirá, en cambio, será un cuerpo muy diferente. Nuestras simulaciones sugieren que a Dimorphos se le ha embotado la forma inicial del platillo volador en su lado de impacto: si piensas que Dimorphos comenzó pareciéndose a un M&M de chocolate, ¡ahora parecería que le han dado un mordisco!»
La investigación se publica en la revista Nature Astronomy.
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