Cuando la sonda espacial DART (Prueba de Redirección de Doble Asteroide) de la Nasa impactó intencionalmente la luna del asteroide Dimorphos en septiembre de 2022, no solo cambió el movimiento de Dimorphos alrededor de su compañero más grande, Didymos; el impacto también desplazó la órbita de ambos asteroides alrededor del Sol, según se ha conocido ahora tras una nueva investigación.
Unidos por la gravedad, Didymos y Dimorphos orbitan entre sí alrededor de un centro de masa compartido en una configuración conocida como sistema binario, por lo que los cambios en un asteroide afectan al otro.
Como se detalla en un estudio publicado el pasado viernes en la revista ‘Science Advances’, las observaciones del movimiento de ambos revelaron que el período orbital de 770 días alrededor del Sol cambió en una fracción de segundo tras el impacto de la sonda DART en Dimorphos. Este cambio marca la primera vez que un objeto creado por el hombre ha alterado de forma medible la trayectoria de un cuerpo celeste alrededor del Sol.
“Este es un cambio minúsculo en la órbita, pero con el tiempo suficiente, incluso un cambio minúsculo puede convertirse en una desviación significativa”, afirmó Thomas Statler, científico principal del estudio de cuerpos pequeños del sistema solar en la sede de la Nasa en Washington. “La medición increíblemente precisa del equipo valida una vez más el impacto cinético como técnica para defender la Tierra de los peligros de los asteroides y demuestra cómo un asteroide binario podría desviarse al impactar con tan solo uno de sus componentes”.
Alto impacto
Cuando DART impactó contra Dimorphos, el impacto expulsó una enorme nube de escombros rocosos al espacio, alterando la forma del asteroide, que mide 170 metros de ancho. Dado que los escombros alejaron su propio impulso del asteroide, le dieron a Dimorphos un impulso explosivo, lo que los científicos denominan factor de mejora del impulso. Cuantos más escombros se expulsen, mayor será su fuerza. Según la nueva investigación, el factor de mejora del impulso del impacto de DART fue de aproximadamente dos, lo que significa que la pérdida de escombros duplicó el impacto generado por la nave espacial sola.
Investigaciones anteriores demostraron que el período orbital de 12 horas del asteroide más pequeño, Didymos, de casi 805 metros de ancho, se acortó en 33 minutos. El nuevo estudio muestra que el impacto expulsó tanto material del sistema binario que también alteró su período orbital alrededor del Sol en 0,15 segundos.
“El cambio en la velocidad orbital del sistema binario fue de aproximadamente 4,3 centímetros por hora”, afirmó Rahil Makadia, autor principal del estudio en la Universidad de Illinois en Urbana-Champaign. “Con el tiempo, un cambio tan pequeño en el movimiento de un asteroide puede marcar la diferencia entre que un objeto peligroso impacte o no nuestro planeta”.
Aunque Didymos no se encontraba en trayectoria de impacto con la Tierra y a la misión DART le fue imposible colocarlo en una, ese cambio en la velocidad orbital subraya el papel que podrían desempeñar las naves espaciales, también conocidas como impactadores cinéticos en este contexto, si se descubre que un asteroide potencialmente peligroso está en curso de colisión en el futuro. La clave reside en detectar objetos cercanos a la Tierra con la suficiente antelación para enviar un impactador cinético.
Para ello, la Nasa está desarrollando la misión NEO Surveyor (Objetos Cercanos a la Tierra). Gestionado por el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la Nasa en el sur de California, este telescopio de sondeo espacial de nueva generación es el primero construido para la defensa planetaria. La misión buscará algunos de los objetos cercanos a la Tierra más difíciles de encontrar, como asteroides y cometas oscuros que reflejan poca luz visible.
Mediciones precisas
Para demostrar que DART tenía una influencia detectable en ambos asteroides, no solo en el más pequeño, Dimorphos, los investigadores necesitaban medir la órbita de Didymos alrededor del Sol con una precisión exquisita. Así, además de realizar observaciones terrestres y de radar del asteroide, rastrearon las ocultaciones estelares, que ocurren cuando el asteroide pasa exactamente frente a una estrella, provocando que el punto de luz se apague durante una fracción de segundo. Esta técnica proporciona mediciones extremadamente precisas de la velocidad, la forma y la posición del asteroide.
Medir las ocultaciones estelares es un desafío: los astrónomos deben estar en el lugar correcto en el momento oportuno con varias estaciones de observación, a veces a kilómetros de distancia, para rastrear la trayectoria prevista del asteroide frente a una estrella específica. El equipo contó con astrónomos voluntarios de todo el mundo que registraron 22 ocultaciones estelares entre octubre de 2022 y marzo de 2025.
“Al combinarse con años de observaciones terrestres previas, estas observaciones de ocultación estelar resultaron clave para ayudarnos a calcular cómo DART había modificado la órbita de Didymos”, afirmó Steve Chesley, codirector del estudio e investigador principal del JPL. “Este trabajo depende en gran medida de las condiciones meteorológicas y, a menudo, requiere viajar a regiones remotas sin garantía de éxito. Este resultado no habría sido posible sin la dedicación de docenas de observadores voluntarios de ocultación de todo el mundo”.
El estudio de los cambios en el movimiento de Didymos también ayudó a los investigadores a calcular las densidades de ambos asteroides. Dimorphos es ligeramente menos denso de lo que se creía, lo que respalda la teoría de que se formó a partir de escombros rocosos desprendidos por Didymos en rápida rotación. Este material suelto finalmente se agrupó para formar Dimorphos, un asteroide con forma de «pila de escombros».
La nave espacial DART fue diseñada, construida y operada por el Laboratorio de Física Aplicada de Johns Hopkins en Laurel, Maryland, para la Oficina de Coordinación de Defensa Planetaria de la Nasa, que supervisa los esfuerzos continuos de la agencia en defensa planetaria. Fue la primera misión de la humanidad en mover intencionalmente un objeto celeste.
