Imágenes de Eros tomadas por NEAR Shoemaker el 14 de febrero de 2000, cerca del momento de la inserción orbital. Cortesía de la NASA.

Hace dos semanas dediqué la presentación de «Temas Especiales» al tema de los asteroides cercanos a la Tierra. Hasta casi finales del siglo XIX todos los más de 400 asteroides que se habían descubierto hasta entonces orbitaban dentro del «cinturón principal de asteroides» entre Marte y Júpiter, y los astrónomos de aquella época se sorprendieron bastante cuando se encontró un asteroide que podía acercarse bastante a la Tierra. Como comenté en esa presentación, durante el siglo y cuarto que ha transcurrido desde entonces hemos descubierto que existe una población bastante grande de asteroides en el espacio cercano a la Tierra, y también en otras regiones del sistema solar.

El asteroide que crearía este cambio de paradigma fue descubierto el 13 de agosto de 1898 por Gustav Witt en el Observatorio de Berlín en Alemania -en una fotografía que había tomado del asteroide (185) Eunike con fines astrométricos- e independientemente esa misma noche por Auguste Charlois en el Observatorio de Niza en Francia. Los cálculos pronto revelaron que se desplaza en una órbita pequeña y moderadamente alargada (excentricidad 0,223) con un período de sólo 1,76 años (21 meses) que lo sitúa a 1,133 UA del sol en el perihelio y a 1,783 UA -algo más allá de la órbita de Marte- en el afelio. Estos cálculos también revelaron que podía acercarse moderadamente a la Tierra en ocasiones, de hecho había pasado a sólo 0,152 UA de la Tierra en enero de 1894, 4½ años antes de su descubrimiento. (El asteroide recién descubierto recibió el nombre de Eros, en honor al dios griego del amor.

Representación gráfica en 3D de la órbita de Eros. Se indican las posiciones de Eros y de los planetas para el 19 de enero de 2020. Cortesía de JPL Solar System Dynamics.

Pronto se descubrió que Eros mostraba variaciones periódicas a corto plazo de su brillo, que son indicativas de rotación y de su forma oblonga. En 1913, Solon Baley, de Harvard, determinó un período de rotación exacto, que ahora está firmemente establecido en 5 horas y 16 minutos. Sus dimensiones físicas se han determinado ahora con precisión como de 34 km por 11 km por 11 km, y cuando se orienta de tal manera que lo estamos viendo «polo a polo» su brillo puede variar hasta en 1,5 magnitudes.

Durante las primeras décadas después de su descubrimiento, Eros desempeñaría un papel clave en nuestra comprensión del universo en general. Se acerca lo suficiente a la Tierra como para que los observadores situados en diferentes lugares puedan determinar un paralaje medible y, por tanto, una distancia precisa hacia ella. Aplicando la Tercera Ley de Kepler y la Ley de Gravitación Universal de Isaac Newton (de la que se puede derivar la Tercera Ley de Kepler), se puede determinar una estimación precisa de la masa total del sistema Tierra/Luna y, lo que es más importante, una medición precisa del tamaño exacto de una Unidad Astronómica. Esto, a su vez, establece una base sólida para la determinación de las distancias de los objetos del sistema solar, y también para las mediciones de paralaje y las determinaciones de distancia resultantes para las estrellas cercanas. Estos son los primeros «peldaños» de la «escalera cósmica» mediante la cual es posible determinar las distancias a los objetos de todo el universo.

Imagen de Eros I tomada en torno a su aproximación a la Tierra en 2019 en el Observatorio de Las Cumbres (instalación del Observatorio McDonald en Texas) el 10 de octubre de 2018.

Eros realizó una aproximación moderadamente cercana a la Tierra (0,315 UA) en diciembre de 1900, y Arthur Hinks, de la Universidad de Cambridge, pudo utilizar las mediciones de paralaje obtenidas entonces para realizar una determinación razonablemente precisa de una UA. Cuando Eros realizó su primer encuentro cercano a la Tierra, de 0,174 UA, en enero de 1931, el astrónomo británico Harold Spencer Jones (que pronto se convertiría en Astrónomo Real, director del Real Observatorio de Greenwich) pudo afinar la determinación del tamaño exacto de una UA. Esta determinación siguió siendo el valor definitorio de una UA hasta que las mediciones de radar de finales de la década de 1960, y luego las mediciones de las naves espaciales, la sustituyeron. Ahora se ha determinado que el valor exacto de una UA es de 149.597.870,7 km (92.955.807,3 millas).

El 23 de enero de 1975, Eros pasó a 0,151 UA de la Tierra, lo más cerca que ha estado de nuestro planeta desde su descubrimiento, y en el proceso llegó a ser tan brillante como de 7ª magnitud. Ese encuentro permitió obtener los valores más precisos del período de rotación a partir de ese momento, así como la determinación de las dimensiones físicas de Eros. La misma noche después de su máxima aproximación, Eros ocultó a la estrella de 4ª magnitud Kappa Geminorum, uno de los primeros y más publicitados acontecimientos de esta naturaleza; la ocultación fue observada con éxito desde lugares de Massachusetts y Connecticut y, entre otras cosas, este acontecimiento proporcionó valiosas lecciones en el arte de predecir tales sucesos.

Imagen de Eros que tomé alrededor del momento de su aproximación a la Tierra en 2019. Esta fotografía DSLR ligeramente desenfocada fue tomada el 27 de noviembre de 2018. La línea de estrellas conocida como «Cascada de Kemble» y el cúmulo estelar abierto NGC 1502 están en la parte superior izquierda.

El acercamiento de Eros a la Tierra en 1975 fue un acontecimiento importante para mí personalmente, ya que en un sentido muy real produjo mi estudio astronómico «de ruptura». Por aquel entonces estaba en mi primer año de instituto (11º curso), y bajo la tutela del astrónomo aficionado local Phil Simpson -que falleció hace año y medio- pude acceder al observatorio del distrito escolar local (que albergaba un reflector de 32 cm) y, por sugerencia suya, llevar a cabo varias observaciones científicas de Eros. Entre ellas, la medición de su período de rotación mediante observaciones de sus variaciones de brillo, la determinación de sus parámetros de luminosidad, e incluso intenté predecir la trayectoria de la ocultación de Kappa Geminorum. Presenté mi investigación al concurso de la Feria de Ciencias y, para mi alegría, obtuve el primer puesto en la División de Ciencias de la Tierra y del Espacio en las Ferias de Ciencias locales, regionales y estatales, así como otros premios. Y lo que es más importante, pude conocer a Herb Beebe, entonces presidente del Departamento de Astronomía de la Universidad Estatal de Nuevo México (y que fue uno de los jueces de la Feria Regional); nuestra conversación posterior se convirtió en una larga amistad que, a su vez, desempeñó un papel no trivial en mi decisión, más de una década después, de entrar en la escuela de posgrado de la NMSU. Por cierto, en la exposición de mi proyecto de la Feria de Ciencias aparecía un tronco pintado de negro y montado sobre un pedestal de bañera para pájaros, para representar a Eros; esto era para demostrar tanto la forma alargada de Eros como su superficie oscura en general.

La exhibición de mi proyecto sobre Eros en la Feria de Ciencias de la Escuela Secundaria, alrededor de marzo-abril de 1975.

Eros volvería a ser noticia a finales del siglo XX, ya que fue el destino de la misión NEAR (Near Earth Asteroid Rendezvous) de la NASA, más tarde rebautizada como «NEAR Shoemaker» en honor al renombrado geólogo planetario Eugene «Gene» Shoemaker, que murió en un accidente de coche en julio de 1997. NEAR Shoemaker se lanzó desde Cabo Cañaveral (Florida) el 17 de febrero de 1996 y, tras un encuentro con el asteroide del cinturón principal (253) Matilde el 23 de junio de 1997 y un sobrevuelo de la Tierra asistido por la gravedad el 23 de enero de 1998, estaba previsto que llegara a Eros y se insertara en su órbita en enero de 1999. Desgraciadamente, una quema de motor abortada en diciembre de 1998 obligó a posponerlo un año, aunque NEAR Shoemaker pudo realizar un sobrevuelo lejano de Eros (3800 km) más tarde en diciembre.

Vista desde 250 metros por encima de la superficie de Eros, tomada por NEAR Shoemaker durante el descenso del 12 de febrero de 2001; el campo de visión es de aproximadamente 12 metros. Cortesía de la NASA.

NEAR Shoemaker llegó a Eros en febrero de 2000 y entró en órbita con éxito el 14 de febrero. Durante los doce meses siguientes, NEAR Shoemaker orbitó Eros a distintas distancias y con distintas configuraciones orbitales, fotografiando y cartografiando ampliamente la superficie y realizando numerosas mediciones científicas. Entre otras muchas características, las imágenes muestran un gran cráter, denominado desde entonces Charlois Regio, que parece deberse a un impacto que tuvo lugar hace unos mil millones de años; este acontecimiento parece ser el responsable de muchas de las grandes rocas esparcidas por la superficie de Eros, así como de la ausencia de pequeños cráteres en un porcentaje significativo de la superficie. Al cabo de un año, y cuando su reserva de combustible para maniobras empezaba a agotarse, NEAR Shoemaker descendió a la superficie de Eros el 12 de febrero de 2001 y realizó un aterrizaje suave en la superficie, convirtiéndose así en la primera nave espacial en realizar con éxito un aterrizaje suave en un asteroide u otro cuerpo pequeño. Continuó transmitiendo datos durante dos semanas más antes de ser apagada.

Desde entonces, Eros ha realizado otras dos aproximaciones algo cercanas a la Tierra: una de 0,179 UA el 31 de enero de 2012 y otra de 0,209 UA el 15 de enero de 2019. No volverá a acercarse a la Tierra hasta dentro de bastante tiempo, aunque debido a su relativa cercanía y a su gran tamaño suele ser, no obstante, detectable sin mucha dificultad en las condiciones adecuadas; por ejemplo, será de magnitud 13, y accesible en el cielo de la mañana, cuando esté en perihelio a principios de noviembre de este año, y será de magnitud 12 cuando esté de nuevo en oposición, a mediados de junio de 2021, momento en el que estará a tres meses del afelio.

El próximo acercamiento de Eros a la Tierra se producirá el 24 de enero de 2056, cuando pasará a 0,150 UA de nuestro planeta, un poco más cerca que su aproximación de 1975. Yo tendría 97 años en ese momento, y cuando señalé esto a algunos de mis amigos aficionados a la ciencia cuando estaba en el instituto, uno de ellos me contestó en broma que tal vez podría hacer otro proyecto de la Feria de Ciencias sobre ello entonces. Supongo que tendremos que ver eso… Pero, tal vez, los estudiantes de aquella época podrían realizar sus propias investigaciones sobre Eros cuando se acerque. Y, tal vez, algunos de ellos podrían incluso hacerlo viajando hasta él y haciendo observaciones desde su superficie. . .

Más de la semana 4:

Esta semana en la historia El cometa de la semana Descarga gratuita de PDF Glosario

Hielo y piedra 2020 Página de inicio

Deja una respuesta

Tu dirección de correo electrónico no será publicada.