Un observatorio espacial propuesto por la NASA, SPHEREx (Espectrofotómetro para la Historia del Universo, Época de Reionización y Explorador de Hielos), exploraría el origen del universo, el origen y la historia de las galaxias y el origen del agua en sistemas planetarios. Crédito de la imagen: NASA / JPL-Caltech
¿Podemos garantizar nuestra posición en el Sistema Solar? No en absoluto, ya que la naturaleza puede ser muy inestable. Pero catalogando asteroides potencialmente peligrosos, podemos hacer el esfuerzo de salvaguardar nuestra civilización. En este sentido el próximo telescopio espacial ayudara de forma significativa.
La NASA planea lanzar la misión SPHEREx, (Espectrofotómetro para la Historia del Universo, Época de Reionización y Explorador de Hielos), a más tardar en abril de 2025. El telescopio en órbita realizará un estudio de todo el cielo durante dos años en luz óptica e infrarroja. El objetivo principal de la misión es recopilar información sobre más de 300 millones de galaxias y 100 millones de estrellas en la Vía Láctea. Sin embargo, SPHEREx nos ayudará a comprender mejor a los objetos potencialmente peligrosos (PHO).
Un artículo reciente analiza las habilidades de SPHEREx y cómo la misión puede ayudar a la Defensa Planetaria (PD). «Uso de Defensa Planetaria del Catálogo de Objetos del Sistema Solar SPHEREx» es su título. Carey Lisse del Sector de Exploración Espacial del Laboratorio de Física Aplicada de la Universidad Johns Hopkins es la autora principal del libro, que actualmente se encuentra en preimpresión.
SPHEREx ofrece una oportunidad única en el espacio para detectar, categorizar y catalogar espectralmente.
Los autores afirman que cientos de miles de objetos del sistema solar tienen sensibilidades NEOWISE. La misión de búsqueda de asteroides exitosa de la NASA, NEOWISE, acaba de cumplir diez años de operación y ha encontrado más de 3.000 NEO (Objetos Cercanos a la Tierra). Los autores del nuevo artículo afirman que los científicos y los responsables de la toma de decisiones pueden mejorar su capacidad para rastrear y caracterizar los PHO al utilizar los datos de SPHEREx, contribuyendo en última instancia a la protección de nuestro planeta.
Los impactos de asteroides son los más devastadores de todas las calamidades que han afectado la vida en la Tierra. Hace aproximadamente 66 millones de años, un asteroide impactó en la Tierra y eliminó a los dinosaurios. El diámetro de ese asteroide era de aproximadamente 10 kilómetros y devastó la biosfera de la Tierra en ese momento. Las posibilidades de que otro asteroide impacte nunca son nulas, y asteroides de menor tamaño aún podrían tener un impacto duradero en la civilización. Puede generar dolor y disputas sin precedentes.
Algunos investigadores están buscando maneras de destruir o desviar los PHO, mientras que otros están buscando maneras de catalogar tantos como puedan. Aquí es donde SPHEREx entra en acción.
SPHEREx seguirá una órbita similar a la de NEOWISE. El observatorio recopilará datos tanto de la dirección inicial como de la posterior, lo que se conoce como órbita polar sincrónica con el sol. Cada seis meses, SPHEREx podrá cubrir los polos de la eclíptica en cada órbita y cubrir el rango de latitudes de todo el cielo.
SPHEREx se creó para cumplir con tres objetivos científicos principales: medir la anisotropía de la inflación cósmica, descubrir la historia de la formación de galaxias e investigar los hielos en las nubes moleculares. Pero sus poderosas capacidades infrarrojas significan que hará más que simplemente detectarlos.
Estamos compitiendo contra el tiempo en cuanto a la detección de asteroides. Aunque el ritmo puede ser lento, es una carrera que podemos ganar. El tiempo podría estar a nuestro favor.
Los objetos con una magnitud de 22 o menos y una distancia de 0,05 AU de la Tierra se denominan PHO. Estos objetos están lo suficientemente cerca como para representar un peligro de impacto y lo suficientemente grandes como para ser catastróficos si chocan contra la Tierra. La magnitud 22 se refiere a un objeto que tiene un albedo de 0,14 y un tamaño de alrededor de 140 metros. Estos objetos aún pueden causar daños generalizados, aunque son mucho, mucho menos masivos que el asteroide de Chicxulub que mató a los dinosaurios.
Según los expertos, un asteroide de gran proporción debería impactar a la Tierra una vez cada cien mil años. Como resultado, el Congreso ordenó a la NASA que detectara el 90% de estos OCT. La NASA ha avanzado mucho y, con la puesta en marcha del Legacy Survey of Space and Time, es probable que alcance la meta del 90 % en menos de diez años.
Sin embargo, SPHEREx detectará PHO, NEO y NEA. Revelará información importante que nos ayudará a prepararnos para su llegada. Los investigadores explican que la categorización espectral precisa de los OCT es un factor clave para evaluar la amenaza de un impacto potencial y desarrollar estrategias de mitigación efectivas. Antes de intentar poner fin al peligro, es fundamental saber si el asteroide está hecho de roca, metal o una mezcla orgánica helada y esta determinación generalmente se realiza mediante espectrofotometría de infrarrojo cercano.
El observatorio adquirirá millones de exposiciones del cielo en 102 longitudes de onda infrarrojas y visuales. En lugar de los dos canales de NEOWISE, algunas longitudes de onda abarcarán el mismo rango en 40 canales discretos. Más allá de la cobertura de NEOWISE, las observaciones de SPHEREx también incluirán 62 canales espectrales adicionales. ¿Por qué es importante eso?
Los autores explican que las mediciones de SPHEREx serán excepcionalmente útiles para la tipificación espectral, la caracterización rápida de la composición de los objetos, el contexto de la población, la determinación del tamaño/albedo y las tendencias temporales de los objetos en la época actual. El tipo espectral, los estados de rotación, el albedo y el tamaño son factores importantes en la construcción de nuestra defensa planetaria contra asteroides y cometas.
El porcentaje de radiación que una superficie refleja en comparación con la radiación que incide sobre ella se conoce como albedo. Las superficies brillantes tienen valores de albedo más altos que las superficies oscuras y las superficies claras tienen valores de albedo más bajos que las superficies oscuras.
SPHEREx es un paso significativo para proteger lo mejor que podamos nuestro hogar en el Sistema Solar. La NASA debe buscar piedras poderosas y desconcertantes que la naturaleza pueda lanzar, y buscarlas es esencial para desarrollar métodos para salvar la Tierra.
SPHEREx hará más que encontrar PHO y caracterizar sus datos para una mitigación efectiva.
REFERENCIAS
SPHEREx. NASA / JPL-Caltech: https://www.jpl.nasa.gov/missions/spherex
Planetary Defense Use of the SPHEREx Solar System Object Catalog. arXiv, Cornell University: https://arxiv.org/abs/2402.08705
H. Rept. 109-158 George E. Brown, Jr. Near-Earth Objet Survey Act.. Congress.gov: https://www.congress.gov/congressional-report/109th-congress/house-report/158/1
