El asteroide 99942 Apophis, clasificado como un objeto cercano a la Tierra (NEO, por sus siglas en inglés), se acercará de manera excepcional a la superficie de nuestro planeta el 13 de abril de 2029, siendo visible para los observadores terrestres en el hemisferio oriental sin la ayuda de un telescopio o binoculares. Aunque los últimos cálculos y observaciones de astrónomos descartan el riesgo de impacto contra nuestro planeta, la NASA ha redirigido una nave espacial para estudiar de cerca la superficie y composición química del asteroide.
Cuando fue descubierto en 2004, Apophis, un asteroide “tipo S” compuesto de silicato y níquel-hierro, cobró notoriedad rápidamente como uno de los objetos más peligrosos que podrían impactar la Tierra luego de que los astrónomos estimaron que se acercaría excepcionalmente en 2029. Pero esa evaluación cambió después de que los científicos rastrearon a Apophis y su órbita quedó mejor establecida.
Una campaña de observación por radar realizada en marzo de 2021, combinada con un análisis preciso de la órbita, permitió a los astrónomos concluir que no hay riesgo de que Apophis impacte nuestro planeta durante al menos un siglo.
Cuando Apophis realizó un sobrevuelo distante de la Tierra alrededor del 5 de marzo de 2021, los astrónomos aprovecharon la oportunidad para realizar potentes observaciones de radar para refinar la estimación de su órbita alrededor del Sol con extrema precisión, lo que les permitió descartar con seguridad cualquier riesgo de impacto en 2068 y mucho tiempo después.
"Un impacto en 2068 ya no es una posibilidad, y nuestros cálculos no muestran ningún riesgo de impacto durante al menos los próximos 100 años", dijo Davide Farnocchia del Centro de Estudios de Objetos Cercanos a la Tierra (CNEOS ) de la
NASA, que es gestionado por el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en el sur de California.
“Con el apoyo de observaciones ópticas recientes y observaciones de radar adicionales, la incertidumbre en la órbita de Apophis se ha reducido de cientos de kilómetros a sólo un puñado de kilómetros cuando se proyecta para 2029. Este conocimiento enormemente mejorado de su posición en 2029 proporciona más certeza de su moción futura, por lo que ahora podemos eliminar a Apophis de la lista de riesgos”, agregó.
Farnocchia aludía a la Tabla de Riesgo de Impacto de Sentry, mantenida por el Centro de Estudios de Objetos Cercanos a la Tierra (CNEOS) de la NASA, que controla los pocos asteroides cuyas órbitas los llevan tan cerca de la Tierra que no se puede descartar un impacto.
Con los recientes hallazgos, la Tabla de Riesgos ya no incluye a Apophis. Basándose en telescopios ópticos y radares terrestres para ayudar a caracterizar la órbita de cada objeto cercano a la Tierra conocido y mejorar las evaluaciones de peligros a largo plazo, CNEOS calcula órbitas de alta precisión con apoyo de la Oficina de Coordinación de Defensa Planetaria de la
NASA.
Para rastrear con precisión su movimiento y llegar a los cálculos de Apophis en 2021, los astrónomos utilizaron la antena de radio de 70 metros en el Complejo de Comunicaciones del Espacio Profundo Goldstone de la Red de Espacio Profundo cerca de Barstow, California.
“Aunque Apophis se acercó recientemente a la Tierra, todavía estaba a casi 17 millones de kilómetros de distancia. Aun así, pudimos adquirir información increíblemente precisa sobre su distancia con una exactitud de unos 150 metros”, dijo Marina Brozovic, científica del JPL, quien dirigió la campaña de radar. "Esta campaña no sólo nos ayudó a descartar cualquier riesgo de impacto, sino que nos preparó para una maravillosa oportunidad científica".
Goldstone también trabajó en colaboración con el Telescopio Green Bank de 100 metros (330 pies) en Virginia Occidental para permitir obtener imágenes de Apophis. Goldstone transmitía mientras Green Bank recibía un experimento “biestático” que duplicó la intensidad de la señal recibida.
El equipo del radar continúa analizando sus datos y esperan aprender más sobre la forma del asteroide. Observaciones de radar anteriores han sugerido que Apophis tiene una apariencia con dos lóbulos, es decir, parecida a un maní. Esta es una forma relativamente común entre los asteroides cercanos a la Tierra de más de 200 metros (660 pies) de diámetro; al menos uno de cada seis tiene dos lóbulos.
Los astrónomos también están trabajando para desarrollar una mejor comprensión de la velocidad de rotación del asteroide y el eje alrededor del cual gira (conocido como su estado de giro). Ese conocimiento les permitirá determinar la orientación que tendrá el asteroide con la Tierra cuando se encuentre con el campo gravitacional de nuestro planeta en 2029, lo que podría cambiar ese estado de giro e incluso causar "temblores de asteroides".
Exploración del asteroride
Como todos los asteroides, Apophis es un remanente de la formación temprana de nuestro sistema solar ocurrida hace unos 4.600 millones de años. Fue descubierto el 19 de junio de 2004, en el Observatorio Nacional Kitt Peak, en Arizona, por los astrónomos Roy Tucker, David Tholen y Fabrizio Bernardi, quienes solo pudieron observar el asteroide durante dos días debido a problemas técnicos y meteorológicos. Por fortuna, un equipo del Observatorio Siding Spring en Australia volvió a detectar el asteroide ese mismo año.
Desde su descubrimiento, telescopios ópticos y de radar han seguido a Apophis mientras orbita alrededor del Sol y los científicos confían en conocer su trayectoria futura.
La NASA ha redirigido una nave espacial para estudiar el asteroide. Tras completar con éxito su misión de recolectar una muestra del asteroide Bennu en septiembre de 2023, OSIRIS-REx (Origins, Spectral Interpretation, Resource Identification, and Security – Regolith Explorer) pasó a llamarse OSIRIS-APophis EXplorer (OSIRIS-APEX). Después de considerar varios destinos (incluyendo a Venus y diversos cometas), la
NASA decidió enviar la nave espacial al asteroide Apophis para estudiarlo durante el sobrevuelo del asteroide a la Tierra en 2029.
Para el 2 de abril de 2029, aproximadamente dos semanas antes del encuentro cercano de Apophis con la Tierra, las cámaras de OSIRIS-APEX comenzarán a tomar imágenes del asteroide a medida que la nave espacial lo alcance. Apophis también será observado de cerca por telescopios terrestres durante este tiempo. Pero en las horas posteriores al encuentro cercano, Apophis aparecerá demasiado cerca del Sol en el cielo para ser observado por telescopios ópticos terrestres, de modo que cualquier cambio provocado por el encuentro cercano será mejor detectado por la nave espacial.
OSIRIS-APEX llegará al asteroide el 13 de abril de 2029 y operará en sus proximidades durante aproximadamente los próximos 18 meses. Además de estudiar los cambios en Apophis causados por su encuentro con la Tierra, la nave espacial llevará a cabo muchas de las mismas investigaciones que OSIRIS-REx realizó en Bennu, incluido el uso de su conjunto de instrumentos de generadores de imágenes, espectrómetros y un altímetro láser para mapear de cerca la superficie y analizar su composición química.
“OSIRIS-APEX estudiará Apofis inmediatamente después de este paso cercano, lo que nos permitirá observar cómo cambia su superficie al interactuar con la gravedad de la Tierra”, dijo Amy Simon, científica del proyecto de esta misión que tiene sede en el Centro de Vuelo Espacial Goddard de la
NASA en Greenbelt, Maryland.
El encuentro cercano de Apofis con la Tierra cambiará la órbita del asteroide y la duración de su día de 30,6 horas. Es posible que este encuentro también ocasione terremotos y deslizamientos de tierra en la superficie del asteroide que podrían agitar el material y dejar al descubierto lo que hay debajo.
Como ejecución inicial, OSIRIS-APEX repetirá uno de los actos más impresionantes de OSIRIS-REx, bajando a menos de 5 metros de la superficie del asteroide y disparando sus propulsores hacia abajo. Esta maniobra removerá rocas y polvo de la superficie para que los científicos puedan analizar el material que se encuentra debajo. Pero, a diferencia de Bennu, la nave espacial no recogerá muestras de Apophis.
Cambios en la órbita
La órbita de Apophis cruza la órbita de la Tierra y completa una órbita alrededor del Sol en poco menos de un año terrestre (unos 0,9 años). Esto lo coloca en el grupo de asteroides que cruzan la Tierra conocidos como "Atón" (atens), aquellos con órbitas de menor ancho que el ancho de la órbita de la Tierra, o 1 unidad astronómica (UA), equivalente a casi 149,59 millones de km.
Como resultado de su encuentro cercano con la Tierra en 2029, la órbita del asteroide se ampliará hasta volverse ligeramente más grande que el ancho de la órbita de la Tierra. De esta forma, será reclasificado del grupo Atón al grupo "Apolo" (el grupo de asteroides que cruzan la Tierra con órbitas de más de 1 UA).
El asteroide se "bambolea" a medida que rota alrededor de su eje corto, y normalmente gira aproximadamente una vez cada 30 horas. A veces, también hay un movimiento de "balanceo" hacia adelante y hacia atrás alrededor de su eje largo, que ocurre durante un período más largo que la oscilación del eje corto. El término técnico para este movimiento de balanceo es “rotación del eje no principal”.
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Publicado: 1/5/2024