LISA podría pesar asteroides cercanos a la Tierra sin visitarlos

Una misión de ondas gravitacionales con una ventaja para la ciencia planetaria

La Antena Espacial de Interferometría Láser, o LISA, se está construyendo para detectar ondas gravitacionales procedentes de algunos de los eventos más violentos del universo. Pero un nuevo artículo sugiere que la misión también podría funcionar como una balanza para asteroides, usando su sensibilidad extraordinaria para medir la masa de asteroides cercanos a la Tierra sin necesidad de cambios de hardware.

La idea es simple en concepto, pero técnicamente inusual. LISA consistirá en tres naves espaciales volando en formación triangular, con instrumentos capaces de detectar cambios extremadamente pequeños en las posiciones de masas de prueba en caída libre dentro de cada nave. Esas mediciones están pensadas para captar ondulaciones en el espacio-tiempo producidas por eventos astrofísicos lejanos. Sin embargo, la misma sensibilidad también podría registrar diminutos tirones gravitatorios de asteroides que pasen cerca.

Por qué es difícil medir la masa de un asteroide

La masa es una de las características más importantes de un asteroide, pero también una de las más difíciles de determinar con precisión. Influye en el riesgo de impacto, el potencial de recursos y el comportamiento orbital. Aun así, para la mayoría de los asteroides cercanos a la Tierra, los científicos no miden la masa directamente. En su lugar, suelen estimarla combinando observaciones ópticas con una densidad asumida basada en propiedades espectrales.

La fuente señala que, en menos del 35% de los asteroides cercanos a la Tierra, la masa puede estimarse con incertidumbres de tan solo el 10%. Las mediciones más fiables suelen provenir de asteroides binarios, donde la dinámica orbital aporta información adicional, o de casos raros en los que un asteroide interactúa gravitacionalmente con otro cuerpo de forma medible. Enviar una nave espacial a cada objeto sería más preciso, pero no es práctico para los más de 41.000 asteroides cercanos a la Tierra mencionados en el artículo.

Cómo podría ayudar LISA

Si un asteroide pasa lo suficientemente cerca de una de las naves de LISA, específicamente dentro de lo que se denomina Distancia Mínima de Intersección Orbital, su gravedad tiraría levemente de las masas de prueba en caída libre. Los instrumentos de LISA son lo bastante precisos para detectar cambios a nivel de picómetros, y el nuevo artículo sostiene que esas perturbaciones podrían separarse de las demás señales de la misión.

Lo que los diseñadores de la misión originalmente consideraban ruido podría convertirse, por tanto, en datos. En lugar de tratar los tirones newtonianos normales como una molestia en la búsqueda de ondas gravitacionales, los investigadores proponen modelarlos y aprovecharlos para la ciencia planetaria.

El artículo destacado en la fuente es de Sara Marques, de la Universidad de Berna, y Oliver Jennrich, de la ESA. Su trabajo modeló cómo se vería la señal inducida por asteroides y argumenta que el efecto podría ser identificable en lugar de perderse en la complejidad de la medición de fondo.

Un añadido científico de bajo costo

Una de las razones por las que la propuesta destaca es que no depende de añadir nuevos instrumentos. LISA ya está prevista para lanzarse en julio de 2035 como observatorio insignia de ondas gravitacionales. Si se pueden extraer estimaciones de masa de asteroides a partir de esas mismas mediciones, el beneficio vendría del análisis y no de hardware espacial adicional.

Eso resulta atractivo porque la caracterización de asteroides sigue teniendo pocos datos en relación con su importancia para la defensa planetaria y las futuras discusiones sobre recursos. Incluso un aumento modesto en el número de objetos con masas mejor acotadas podría mejorar la modelización del riesgo y la comprensión científica.

• LISA está diseñada para detectar ondas gravitacionales, no asteroides.
• Sus instrumentos también podrían detectar diminutos tirones gravitatorios de asteroides cercanos a la Tierra.
• El enfoque podría mejorar las estimaciones de masa de asteroides sin cambiar el hardware de la misión.

El concepto sigue siendo prospectivo y la misión aún está a años de su lanzamiento. Pero refleja una tendencia más amplia en la ciencia espacial: instrumentos extremadamente sensibles construidos para una pregunta de frontera pueden, a veces, abrir respuestas en un campo vecino. En este caso, una misión orientada a agujeros negros y otros eventos cósmicos también podría ayudar a resolver un problema más local en la ciencia planetaria.

Si el método funciona como se propone, LISA no solo escuchará el universo profundo. También ayudará a pesar algunos de los pequeños cuerpos que se mueven en nuestro vecindario celeste.

Este artículo se basa en un reportaje de Universe Today. Leer el artículo original.