Lucy: una misión de la NASA para observar de cerca las reliquias de nuestro Sistema Solar
Los científicos creen que podrían contenter las claves para comprender qué pasó en el origen de nuestro vecindario cósmico
a través de los asteroides troyanos atrapados por la gravedad de Júpiter
Hace 4.600 millones de años surgió de una nube de gas y polvo estelar nuestro Sistema Solar. Todo parece indicar que, en esos primeros momentos, el que después sería nuestro 'apacible' vecindario cósmico era todo un caos, con choques por todas partes. De aquel 'material primordial' en colisión surgieron los planetas actuales. Sin embargo, los científicos piensan que parte de aquellos 'ladrillos' quedaron vagando por el espacio, muchos atrapados en un equilibrio increíble entre la gravedad de los planetas y la del Sol. Esos son los llamados asteroides troyanos. Y este fin de semana la NASA enviará la primera misión con destino a estas antiguas reliquias que podrían tener las piezas del puzle completo de la historia del Sistema Solar.
La bautizada como misión Lucy -en honor a la ' abuela de la humanidad', la homínida de la especie Australopithecus afarensis que vivió hace 3,5 a 3,2 millones de años en Etiopía y cuyos restos son los más antiguos recuperados por el hombre moderno- tiene el objetivo de mirar por primera vez de cerca a los asteroides troyanos que acompañan a Júpiter en su trayectoria alrededor del Sol y de los que los científicos de la NASA están seguros de poderles sacar mucha información. «Existen millones de cuerpos en el Sistema Solar que aún no han sido descubiertos -afirmó en rueda de prensa Thomas Zurbuchen, Administrador Asociado de la Dirección de Misiones Científicas de la NASA- y muchos de ellos pueden tener escrita la historia de nuestros orígenes».
El baile de Lucy
Si todo va según lo previsto, Lucy se lanzará el próximo sábado a las 11 AM (hora española), si bien podría retrasarse hasta el lunes. «Pero los mejores pronósticos se darán justo el sábado, con cielos despejados y, en estos momentos, un 90% de posibilidades de despegue», aseguraron desde la NASA. Las probabilidades caen al 50% para la mañana del domingo, aunque suben un 60% de cara al lunes. «Confiamos en poder ajustarnos al calendario».
El lanzamiento marcará el principio de un viaje que durará al menos 12 años y donde Lucy visitará siete asteroides: seis troyanos -cuatro de ellos miembros de dos sistemas binarios-, más uno del cinturón de asteroides algo así como 'de regalo'. Para ello se 'apoyará' dos veces en la gravedad terrestre, en una suerte de 'baile' medido casi al milímetro que le llevará en 2025 a su primer encuentro. El afortunado, un pequeño asteroide del cinturón principal llamado Donaldjohanson en honor, precisamente, al descubridor del fósil de Lucy. Las siguientes paradas serán Eurybates -y su satélite-, Polymele, Leucus y Orus, que se producirán entre 2027 y 2028. Después de apoyarse en la gravedad de la Tierra nuevamente, Lucy visitará los troyanos que anteceden en la órbita al gigante gaseoso encontrándose con el sistema binario Patroclus-Menoetius.
diagrama ilustra la trayectoria orbital de Lucy. La trayectoria de la nave espacial (verde) se muestra en un marco de
referencia donde Júpiter permanece estacionario. Después del lanzamiento en octubre de 2021, Lucy tiene dos sobrevuelos cercanos
a la Tierra antes de encontrar sus objetivos troyanos. En la nube L4, Lucy volará por (3548) Eurybates (blanco) y su satélite,
(15094) Polymele (rosa), (11351) Leucus (rojo) y (21900) Orus (rojo) de 2027 a 2028. Después de pasar nuevamente por la Tierra,
Lucy visitará la nube L5 y se encontrará con el binario (617) Patroclus-Menoetius (rosa) en 2033. Como plus adicional, en 2025
en el camino hacia la L4, Lucy vuela por un pequeño asteroide del cinturón principal, ( 52246) Donaldjohanson (blanco), llamado
así por el descubridor del fósil de Lucy. - Southwest Research Institute
Con todos sus instrumentos a bordo analizará asteroides de tipo C, D y P. Los de clase D y P -los troyanos- son de color rojizo oscuro y se parecen a los que se encuentran en el cinturón de Kuiper, poblado de cuerpos helados que se extienden más allá de la órbita de Neptuno. Los de tipo C se encuentran principalmente en las partes externas del cinturón principal de asteroides, entre Marte y Júpiter.
«Lucy nos va a ayudar a comprender la diversidad de todos estos cuerpos», afirmó Hal Levinson, investifador principal de la misión lucy y quien explicó que todos los troyanos son abundantes en compuestos de carbono y que, debajo de una capa aislante de polvo, también sean ricos en agua y otras sustancias volátiles. «Esperamos hacer muchos descubrimientos científicos en este viaje».
Sus responsables resaltaron que ninguna otra misión espacial en la historia se ha lanzado a tantos destinos diferentes en órbitas independientes alrededor de nuestro Sol. «Cuando me contaron la idea de esta misión pensé '¡Es imposible!' -señaló Zurbuchen-. Pero este increíble equipo lo ha convertido en realidad». Así, Lucy nos mostrará, por primera vez, la diversidad de los cuerpos primordiales que construyeron nuestro entorno estelar.
La misión de la NASA Lucy explorará durante 12 años siete
asteroides cercanos a Júpiter, incluido el sistema binario Patroclus-Menoetius, permitiendo a la humanidad echar un primer vistazo
a los enigmáticos troyanos de Júpiter. Fotografía de Monica Serrano and Ronald Paniagua
Un ejército de asteroides flanqueando Júpiter
Los astrónomos creen varias decenas de miles de troyanos orbitan junto a Júpiter. Desde 1906, cuando se encontró el primero troyano de Júpiter, los astrónomos han localizado casi 11 000 de estos objetos. Más de la mitad de ellos se han descubierto desde 2010, gracias a las progresivas mejoras en los estudios hechos con los telescopios que barren los cielos nocturnos.
Los asteroides se nombraron en honor de los guerreros que lucharon en la Guerra de Troya: héroes griegos para los asteroides que orbitan por delante de Júpiter y troyanos para los que siguen al gigante gaseoso. Mientras los astrónomos se preparan para el descubrimiento de cientos de miles de troyanos más en la próxima década, el pozo homérico de nombres se empieza a secar.
Ahora, los troyanos de Júpiter descubiertos se nombran en honor de atletas olímpicos modernos. En 2020, el equipo de Lucy anunció que había descubierto un pequeño objeto orbitando uno de los objetivos de la nave, Eurybates. El pequeño objeto, se bautizó con el nombre de Queta en honor de la atleta mexicana Norma Enriqueta Basilio Sotelo, la primera mujer en alumbrar el pebetero olímpico.
Durante décadas, se consideró que estos asteroides eran los restos de las formación de las lunas más grandes de Jupiter.
Pero en los últimos 25 años, los científicos se han dado cuenta de que los troyanos de Júpiter podrían dar grandes pistas sobre
la caótica juventud de nuestro sistema solar.Los primeros caóticos días
Gracias a los telescopios que hay en la Tierra, los astrónomos saben que los troyanos de Júpiter tienen una gran variedad de colores, lo que sugiere que no están hechos todos del mismo material. Aun así, de alguna manera, este collage de pequeños cuerpos estelares acabaron asentándose en una órbita realmente estable -y de difícil acceso- junto a Júpiter.
"Dado que comparten la misma órbita de Júpiter, son como testigos de todo lo que le ha pasado a Júpiter", dice Simona Pirani, investigadora postdoctoral de la Universidad de Copenhague (Dinamarca) que estudia la formación del sistema solar. Desentrañar la historia de Júpiter, el planeta más grande, es crucial para la historia de todo el sistema.
En 2005, Levison y sus colegas en el Observatorio de la Costa Azul de Niza (Francia), publicaron una hipótesis muy influyente, ahora llamada el modelo de Niza, que proponía que la juventud del sistema fue una era de caos.
En el modelo de Niza y en otros escenarios parecidos, el Sistema Solar empezó con muchos más cuerpos pequeños de los que tiene ahora y Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno se movieron hacia el interior a medida que se formaban. Después de que crecieran hasta convertirse en grandes planetas, los bailes gravitacionales de estos gigantes gaseosos con los minúsculos "planetesimales" fue alterando sus órbitas poco a poco, hasta que cayeron en una configuración inestable.
De repente, los planetas gigantes se cree que rotaron hacía fuera hasta sus posiciones actuales, esparciendo pequeños cuerpos lejos del Sistema Solar y mezclando algunos de los que quedaron. Algunas de las teorías incluso sugieren que, en aquel entonces, un quinto gigante de gas pudo ser expulsado de nuestro sistema polar, provocando un caos mayor.
Puede que Júpiter atrapara a sus troyanos en esa confusión, muchos de los cuales se podrían haber formado más allá de Neptuno. Desde que se publicó el modelo de Niza, los teóricos lo han actualizado para intentar explicar un poco más las inusuales características de los troyanos. Otros creen que los troyanos de Júpiter podrían haber sido capturados incluso en un estadio anterior del Sistema Solar, posiblemente cuando el joven Júpiter era del tamaño de la Tierra.
Pero para demostrar estas teorías sobre la formación y la evolución del Sistema Solar, los científicos necesitan echar un ojo más de cerca a los troyanos.
"Estoy deseoso de encontrarme algo que no me espero", dice Levison; "¡De eso no hay duda!"-