7 de marzo de 2007

Rotación de un asteroide por efecto YORP revelada por el radar

Imagen: Depart. Astronomy, Cornell U.

Astrónomos de la Universidad Cornell, reportan que observaciones realizadas con el radar del radiotelescopio de Arecibo, los asteroides rotan influenciados por el efectoYORP, producido por la luz solar. La luz solar puede cambiar la manera de como los asteroides y otros cuerpos menores en el espacio pueden girar. Estas observaciones dan la evidencia más concluyente de que un efecto de la luz solar denominado YORP juega un rol directo en la evolución de los asteroides.

Si la luz actúa como un propulsor iniciará la rotación. El profesor asistente de Astronomia, Jean-Luc Margot, y el estudiante graduado Patrick Taylor, ambos de la Universidad Cornell, han mostrado que la luz cambia significativamente la rotación de los asteroides. Para esto se realizo el mapeo de la forma y localizaron el giro del polo de un Asteroide cercano a la Tierra con un diámetro de 100 metros denominado 2005 PH5, entre los años 2001 y 2005. Usaron el radar de la Fundación Nacional de Ciencias en el Observatorio de Arecibo, en Puerto Rico y el Telescopio de la NASA Goldstone, en California, Estados Unidos.

Mientras tanto, un equipo liderado por los astrónomos de la Universidad Queens en Belfast, Irlanda del Norte, usaron telescopios alrededor del mundo para medir la curva de luz de 2000 PH5, que es la variación en el brillo del asteroide al rotar. Ellos encontraron que la rotación de 2000 PH5 era inusualmente rápida, de aproximadamente 12 minutos de período, y se aceleraba, aproximadamente, un milisegundo por año.

Los investigadores reportan este trabajo en la Revista Science Express el 8 de marzo de 2007, y dicen que eliminando otras fuerzas potenciales en 2000 PH5 como son las fuerzas de torsión de marea, ellos pueden demostrar que el responsable más probable por la aceleración es el efecto YORP de la luz solar. El actual periodo de rotación de 2000 PH5 es 12,17 minutos.

YORP es el acrónimo de: Yarkovsky-O'Keefe-Radzievskii-Paddack, que es un efecto que ocurre cuando los fotones del Sol son absorbidos por un cuerpo y re-irradiados en forma de calor. En el proceso, dos fuerzas influyen en el objeto: una por el impacto directo de los fotones, dando un empujoncito leve, y otra que se produce como un efecto de retroceso cuando el objeto reemite la energía absorbida. Para objetos pequeños e irregulares como 2000 PH5, YORP causa cambios en su movimiento que se pueden medir.

En promedio, los asteroides rotan cada 4 o cada 12 horas. Pero los asteroides pequeños (con un diámetro menor a 10 kilómetros) tienden a girar demasiado lento o demasiado rápido. Y esto ha sido una duda para los astrónomos. Margot señala al respecto "Esta es una de las preguntas más significativas y que por años han permanecido sin respuesta en la ciencia de los asteroides. YORP es mas efectivo en pequeños objetos".

2000 PH5 fue descubierto en el año 2000 por el Programa de Búsqueda de Asteroides Cercanos a la Tierra del Instituto Tecnológico de Massachusetts. Cuando fue observado tenía cinco veces la distancia de la Luna a la Tierra. Antes que los investigadores atribuyeran la aceleración de la rotación al efecto YORP, tuvieron que descontar las posibles fuerzas de torsión que podrían influir en su rotación. Usando un modelo producido por las imágenes de alta resolución tomadas por el radiotelescopio de Arecibo, el equipo liderado por Lowry y Fitzsimmons encontró fuerzas de marea cuando el asteroide pasó cerca de la Tierra. De hecho no eran bastantes fuertes como para explicar su aceleración. Las fuerzas de marea son las que desaceleran la rotación.

Mas allá del significado de estos hallazgos a la ciencia de los asteroides, este también es un legado, refiere Margot, de la capacidades únicas del telescopio de Arecibo, el cual es manejado por la NSF y el National Astronomy and Ionosphere Center, en Cornell. "Arecibo es absolutamente crítico para este experimento" dice Margot.

(saa)

Más información en:
http://www.news.cornell.edu/