El asteroide Apofis (Apophis) fue descubierto en el año 2004 y lleva siendo monitorizado desde entonces debido a su catalogación como asteroide potencialmente peligroso (potentially hazardous asteroid, PHA), ya que se calculaba que tendría un 2 por ciento de probabilidades de impactar contra la Tierra. Esta posibilidad ya ha sido descartada y, de acuerdo con las últimas mediciones, Apofis llegará al punto de su trayectoria más cercano a la Tierra (38.000 kilómetros) el 13 de abril del año 2029.

 

En un nuevo estudio se han analizado las características físicas de este cuerpo celeste y los posibles efectos que pueda tener su acercamiento a la Tierra. Gabriel Borderes-Motta, investigador del Departamento de Bioingeniería e Ingeniería Aeroespacial de la Universidad Carlos III de Madrid (UC3M) en España, explica que «la colisión no es la única posibilidad en eventos de aproximación como este. La interacción gravitacional entre un planeta y un cuerpo como Apofis puede cambiar la forma del cuerpo, romper el cuerpo en pedazos, desintegrar posibles piedras sueltas en la superficie del asteroide o, incluso, eliminar otros cuerpos que orbitan el asteroide (como rocas, satélites o anillos)… Nuestro estudio se centra en las dos últimas posibilidades: lo que sucede con las posibles piedras de la superficie y la órbita del asteroide».

 

La investigación en el ámbito espacial presenta el reto de que, en la mayor parte de las ocasiones, resulta imposible experimentar directamente con los materiales espaciales. Por este motivo, numerosas investigaciones se abordan desde el campo de las matemáticas y de la física, teniendo en cuenta el mayor número posible de variables.

 

El equipo de investigación responsable de este estudio ha analizado tanto los aspectos físicos del asteroide —entre ellos, su forma y las características de su campo gravitatorio—, como los factores que pueden influir en su trayectoria y en su ángulo de pendiente, tales como la presión de la radiación o la perturbación infligida por su cercanía a la Tierra.

 

Para llevar a cabo esta investigación, el equipo ha realizado un conjunto de simulaciones numéricas —dos entornos de simulación con tres casos de experimentación cada uno— utilizando como muestra un disco de 15.000 partículas de diferentes tamaños en el entorno cercano de Apofis. El objetivo ha sido tratar de predecir cómo reaccionarán las partículas que orbitan el asteroide ante diferentes situaciones y cómo podrán influir estos supuestos en el comportamiento de Apofis.

 

El primer conjunto de simulaciones fue diseñado considerando solo la perturbación gravitacional de Apofis en periodos de 24 horas durante 30 años. El segundo conjunto de simulaciones incluyó la perturbación producida por la presión de la radiación solar. En ambos conjuntos, se propusieron tres casos en los que el asteroide tenía diferentes densidades. «Consideramos un poliedro de 340 metros con una densidad uniforme en tres casos distintos. En cada caso, se partía de una densidad de partículas diferente, de mayor a menor», comenta Gabriel Borderes-Motta.

 

A partir de estas simulaciones, se llegó a la conclusión de que el ángulo de inclinación del asteroide era mayor en las densidades bajas (4 grados) que en las densidades altas (2 grados); además, a menor densidad de las partículas y mayor presión de la radiación solar, menos partículas continuaron intactas. Dicho de otra forma, en un supuesto en el que Apofis tenga una densidad baja, se eliminaría aproximadamente el 90 por ciento de las piedras sueltas de su superficie durante el acercamiento a la Tierra. Además, los resultados han mostrado que el acercamiento de Apofis podría afectar mínimamente a las mareas y producir algunos deslizamientos de tierra en la superficie del asteroide.

 

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Estas imágenes del asteroide Apofis fueron obtenidas los días 8, 9 y 10 de marzo de 2021, a partir de observaciones efectuadas por radiotelescopios en el complejo de Goldstone en California y en el GBT (Green Bank Telescope) en Virginia occidental. El asteroide estaba a unos 7 millones de kilómetros de distancia de la Tierra, y cada píxel tiene una resolución de 38,75 metros. (Imágenes: NASA JPL / Caltech / NSF / AUI / GBO)

 

El equipo espera que el acercamiento del asteroide a la Tierra en 2029 sea una oportunidad para perfeccionar el modelo 3D utilizado para realizar simulaciones espaciales, además de permitirles investigar y predecir, con mayor precisión, los efectos sobre la superficie de Apofis. Todo esto supondría un aumento del conocimiento sobre los asteroides, que permitiría estar mejor preparados en el caso de que nuevos cuerpos celestes pasen cerca de la Tierra.

 

El estudio se titula “Apophis – effects of the 2029 Earth’s encounter on the surface and nearby dynamics”. Y se ha publicado en la revista académica Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. (Fuente: UC3M)

 

 



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