Miles de asteroides podrían tener lunas

El sistema solar está poblado por millones de objetos con tamaños superiores al kilómetro y por decenas de miles de asteroides con más de 100 kilómetros de diámetro. Es de esperar que alguno de ellos tenga satélites orbitando a su alrededor. Actualmente conocemos ciento, pero podría llegar a haber incluso miles.

 

Cuando pensamos en lunas pensamos también en planetas. Tiene sentido porque entre los seis planetas con luna de nuestro sistema solar acumulan más de 200 satélites. Y sin embargo son muchísimas más las lunas que orbitan alrededor de asteroides o cuerpos menores del sistema solar, que las que orbitan alrededor de planetas. Esto es una cuestión de números. Aunque los planetas sean los cuerpos más grandes del sistema solar (después del Sol) no acumulan más que un pequeño porcentaje de la masa que no está en el Sol y no son más que una minúscula parte de la grandísima cantidad de cuerpos que lo pueblan.

Tan solo en el cinturón de asteroides que ocupa la región entre las órbitas de Marte y Júpiter podemos encontrar alrededor de un millón de objetos con tamaños por encima del kilómetro, una cantidad similar a la que pensamos que podríamos encontrar entre los asteroides troyanos de Júpiter. Además, en el cinturón de asteroides se conocen más de doscientos objetos con tamaños superiores a los 100 kilómetros, frente a la decena de entre los troyanos. Más allá de Neptuno, en la región conocida como el cinturón de Kuiper, habitan muchos más objetos.

Se estima que el cinturón de Kuiper contiene unas 50 veces más masa que el de asteroides y contiene además varios objetos considerablemente más grandes. Mientras que Ceres es el cuerpo más grande del cinturón de asteroides, con 940 kilómetros de diámetro, en el cinturón de Kuiper ese lugar lo ocupa Plutón, con sus 2376 kilómetros, habiendo hasta 6 objetos más mayores que Ceres. Además, se estima que podría haber hasta cien mil objetos con un diámetro mayor de 100 kilómetros en esta región.

Con tal cantidad de objetos de tamaño considerable no es de extrañar que algunos de ellos tengan lunas orbitando a su alrededor. A todos estos objetos menores que un planeta y con una órbita estable y no excesivamente elíptica (como la de los cometas) se los conoce como “planetas menores”. Este grupo incluye a los planetas enanos, pero también a asteroides de muchos tipos: del cinturón principal, objetos transneptunianos, NEOs, etc. Pues bien, se conocen a día de hoy 468 planetas menores que tienen o podrían tener al menos una luna, sumando un total de 488 lunas de planetas menores. Visitemos alguna de estas lunas, diferenciándolas según al grupo de objetos al que pertenezcan.

3122 Florence y 2009 FD
Varios autores | 3122 Florence y 2009 FD

Objetos próximos a la Tierra (NEOs)

Estos objetos, que son cualquier asteroide o cometa en órbita alrededor del Sol que pase cerca de la órbita terrestre, cuentan con varios ejemplos interesantísimos de lunas de planetas menores. El asteroide 3122 Florence, de algo menos de 5 kilómetros de diámetro tiene dos lunas orbitando a su alrededor. La más cercana tiene un tamaño de unos 200 metros, mientras que la más lejana supera los 300 metros. Ambas orbitan entre 5 y 10 kilómetros sobre la superficie de Florence, tardando apenas horas en completar una órbita. Por otro lado (410777) 2009 FD sería un asteroide doble, es decir un asteroide cuya luna es tan grande, que puede considerarse que ambos cuerpos orbitan alrededor del baricentro del sistema. El cuerpo principal tiene un diámetro de unos 150 metros, mientras que el secundario rondaría los 90 metros.

243 Ida y 130 Elektra”
Varios autores | 243 Ida y 130 Elektra”

Cinturón de asteroides

Aquí se sitúa el primer asteroide al que se le identificó un satélite natural, 243 Ida, un objeto alargado de 60 kilómetros de largo y algo más de 20 kilómetros de ancho. Su luna, llamada Dactyl es un objeto aproximadamente esférico de 1,5 kilómetros de diámetro y que orbita alrededor del asteroide principal a unos 90 kilómetros de distancia. Gracias a que este sistema fue visitado por la sonda Galileo de la NASA en 1993 tenemos fotos detalladas de la superficie de 243 Ida e incluso de su satélite.

También en el cinturón de asteroides se encuentra 130 Elektra, un asteroide de unos 200 kilómetros de tamaño orbitado por tres satélites naturales. Éstos tienen tamaños que van desde apenas 1,6 kilómetros para la luna más interior hasta los 6 kilómetros para la luna más distante al asteroide, que orbita a 1300 kilómetros de la superficie de Elektra en una órbita aproximadamente circular. El asteroide fue descubierto en 1873, aunque las lunas tuvieron que esperar hasta este siglo para ser descubiertas.

Hektor y su luna
Varios autores | 624 Hektor y su luna

Troyanos de Júpiter

De entre los troyanos de Júpiter se conocen menos objetos de gran tamaño o con lunas, pero entre ellos destaca 624 Hektor, el troyano de mayor tamaño con una forma alargada que le da unos 400 kilómetros de largo por 200 kilómetros de ancho. Se cree de hecho que este asteroide podría ser el resultado de la fusión de los dos miembros de un asteroide doble. Se cree que dos asteroides de tamaño similar, unos 200 kilómetros de diámetro, podrían haber acabado fusionándose y formando 624 Hektor. El cuerpo es orbitado además por un satélite de algo más de 10 kilómetros llamado Skamandrios, que podría haberse formado durante el mismo proceso que dio lugar al objeto central.

Varios autores | Lempo–Hiisi
Varios autores | Lempo–Hiisi

Objetos transneptunianos

Esta es la familia más grande y rica de objetos y aquí podemos encontrar cuerpos como Plutón, que es considerado un planeta enano doble (pues su “luna” Caronte tiene la mitad de su radio) que además es orbitado por otras cuatro lunas, el mayor número de ningún planeta menor del sistema solar. Aquí también se incluyen objetos como Haumea, con sus dos lunas y su sistema de anillos o el asteroide triple (47171) Lempo–Hiisi. Este sistema consistiría en una pareja central, Lempo y Hiisi, de 270 y 250 kilómetros de diámetro respectivamente, que se orbitan a apenas 870 kilómetros de distancia. Esta pareja central sería orbitada a su vez por Paha, un cuerpo de 130 kilómetros de diámetro y situado a unos 7400 kilómetros de ellos. Se cree que esta configuración podría haberse alcanzado tras una captura del tercer cuerpo, que habría separado a la pareja inicial de una órbita más próxima a la actual.

Referencias:

Pitjeva, E. V. et al, 2018, Masses of the Main Asteroid Belt and the Kuiper Belt from the Motions of Planets and Spacecraft,  Astronomy Letters. 44, doi:10.1134/S1063773718090050

Johnston, Wm. Robert, 2022, Asteroids with Satellites, Johnston's Archive, accedido el 22/06/2022

José Luis Oltra de perfil

José Luis Oltra (Cuarentaydos)

Soy físico de formación y viajero de vocación. Divulgo ciencia allí donde me lo permiten, aunque principalmente en youtube y tiktok bajo el nombre de Cuarentaydos. Por aquí me verás hablando de la física del universo, desde las galaxias y estrellas más grandes hasta las partículas subatómicas que las componen.

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