Como un fotógrafo deportivo en un evento de carreras de coches, el telescopio espacial Hubble de la NASA capturó una serie de fotos del asteroide Dimorphos cuando fue golpeado deliberadamente por una nave espacial de la NASA de 545 kilogramos llamada DART el 26 de Septiembre de 2022.

El objetivo principal de DART era probar nuestra capacidad para alterar la trayectoria del asteroide mientras orbita un asteroide compañero más grande, Didymos. Aunque ni Didymos ni Dimorphos representan una amenaza para la Tierra, los datos de la misión ayudarán a informar a los investigadores sobre cómo desviar potencialmente el camino de un asteroide lejos de la Tierra, si alguna vez fuese necesario. El experimento DART también proporcionó nuevos conocimientos sobre las colisiones planetarias que pueden haber sido comunes en el sistema solar primitivo.

La película en time-lapse del Hubble de las secuelas de la colisión de DART revela cambios sorprendentes y notables, hora por hora, a medida que el polvo y los trozos de escombros fueron arrojados al espacio. Chocando de frente contra el asteroide a 20.900 kilómetros por hora, el impactador DART arrojó más de 1.000 toneladas de polvo y rocas fuera del asteroide.

La película del Hubble ofrece valiosas pistas nuevas sobre cómo se dispersaron los escombros en un patrón complejo en los días posteriores al impacto. Esto fue sobre un volumen de espacio mucho más grande de lo que pudo ser registrado por el cubesat LICIACube, que voló más allá del asteroide binario minutos después del impacto de DART.

"El impacto de DART ocurrió en un sistema de asteroides binarios. Nunca antes habíamos sido testigos de la colisión de un objeto con un asteroide en un sistema de asteroides binarios en tiempo real, y es realmente sorprendente. Creo que es fantástico. Están sucediendo demasiadas cosas aquí. Tomará algún tiempo averiguarlo", dijo Jian-Yang Li del Instituto de Ciencias Planetarias en Tucson, Arizona. El estudio, dirigido por Li junto con otros 63 miembros del equipo de DART, se publicó el 1 de marzo en la revista Nature.

La película muestra tres etapas superpuestas de las secuelas del impacto: la formación de un cono de eyección, el remolino espiral de escombros atrapados a lo largo de la órbita del asteroide alrededor de su asteroide compañero, y la cola barrida detrás del asteroide por la presión de la luz solar (que se asemeja a una manga de viento atrapado en una brisa).

La película del Hubble comienza 1,3 horas antes del impacto. En esta vista, tanto Didymos como Dimorphos están dentro del punto brillante central; incluso el Hubble no puede distinguir los dos asteroides por separado. Los picos delgados y rectos que se proyectan desde el centro (y se ven en imágenes posteriores) son artefactos de la óptica del Hubble. La primera instantánea posterior al impacto es 2 horas después del evento. Los escombros se alejan volando del asteroide, moviéndose con un rango de velocidades superiores a 6 kilómetros por hora (lo suficientemente rápido como para escapar de la atracción gravitacional del asteroide, de modo que no vuelva a caer sobre el asteroide). La eyección forma un cono en gran parte hueco con filamentos largos y fibrosos.

Aproximadamente 17 horas después del impacto, el patrón de escombros entró en una segunda etapa. La interacción dinámica dentro del sistema binario comienza a distorsionar la forma cónica del patrón de eyección. Las estructuras más prominentes son características giratorias en forma de molinete. El molinete está ligado a la atracción gravitacional del asteroide compañero, Didymos. "Esto es realmente único para este incidente en particular", dijo Li. "Cuando vi estas imágenes por primera vez, no podía creer estas características. Pensé que tal vez la imagen estaba manchada o algo así".

A continuación, el Hubble captura los escombros que la presión de la luz solar sobre las diminutas partículas de polvo arrastra hacia atrás en una cola similar a la de un cometa. Esto se extiende en un tren de escombros donde las partículas más ligeras viajan más rápido y más lejos del asteroide. El misterio se complica más tarde cuando el Hubble graba la cola partiéndose en dos durante unos días.

Una multitud de otros telescopios en la Tierra y en el espacio, incluido el Telescopio Espacial James Webb de la NASA y la nave espacial Lucy, también observaron el impacto del DART y sus resultados.