Utilizando el Gran Telescopio Binocular y el Telescopio Lowell Discovery, los astrónomos han realizado una caracterización física completa del asteroide cercano a la Tierra (469219) Kamo'oalewa y han evaluado su afinidad con otros grupos de objetos cercanos a la Tierra (NEO). Descubrieron que el espectro de Kamo'oalewa coincide con las rocas lunares de las misiones Apolo de la NASA, lo que sugiere que se originó en la Luna.

Impresión de un artista de Kamo'oalewa cerca del sistema Tierra-Luna. Crédito de la imagen: Addy Graham/Universidad de Arizona.

Los cuasi-satélites de la Tierra son una clase de cuerpos cercanos a la Tierra que orbitan alrededor del Sol pero permanecen cerca de nuestro planeta de origen, porque son débiles y difíciles de observar. Kamo'oalewa es el más estable de los cinco cuasi-satélites conocidos de la Tierra, con una vida dinámica de unos pocos cientos de años.

También designado como 2016 HO3, el asteroide fue descubierto en 2016 por astrónomos que usaban el telescopio PanSTARRS. Kamo'oalewa tiene entre 46 y 58 m de diámetro y se acerca a unos 14,5 millones de kilómetros de la Tierra.

Como cuasi satélite, su órbita es muy parecida a la de la Tierra, con un eje semi-mayor dentro de 0,001 UA de la Tierra, una excentricidad baja de solo 0,1 y una inclinación modesta de unos 8 grados con respecto a la eclíptica.

A medida que orbita el Sol con un período orbital de ~1 año, toma una trayectoria casi satelital en relación con la Tierra, es decir, hace vueltas retrógradas alrededor de la Tierra con un período de ~1 año.

“Su órbita tampoco es típica de los asteroides cercanos a la Tierra”, dijo el profesor Renu Malhotra, científico planetario del Laboratorio Lunar y Planetario de la Universidad de Arizona, Tucson.

"Es muy poco probable que un asteroide cercano a la Tierra de variedad de jardín se mueva espontáneamente a una órbita cuasi-satélite como la de Kamo'oalewa".

"No permanecerá en esta órbita en particular por mucho tiempo, solo unos 300 años en el futuro, y estimamos que llegó a esta órbita hace unos 500 años".

Los astrónomos obtuvieron y analizaron datos de espectros visibles y fotométricos de banda ancha del instrumento Multi-Object Double Spectrograph (MODS) en el Large Binocular Telescope y Large Monolithic Imager en el Lowell Discovery Telescope.

"Miré a través de todos los espectros de asteroides cercanos a la Tierra a los que teníamos acceso, y nada coincidió", dijo Benjamin Sharkey, estudiante de posgrado en el Laboratorio Lunar y Planetario de la Universidad de Arizona, Tucson.

Los investigadores encontraron que Kamo'oalewa rota con un período de 28,3 minutos; su espectro es indicativo de una composición a base de silicato, pero con un enrojecimiento más allá de lo que se ve típicamente entre los asteroides del Sistema Solar interior.

“La pregunta natural que surge es: ¿cuál es el origen de Kamo'oalewa? Las respuestas son especulativas”, dijeron.

“Una posibilidad es que fue capturado en su órbita similar a la de la Tierra de la población general de NEOs. Sin embargo, su baja excentricidad e inclinación son bastante atípicas de los estados coorbitales capturados que se encuentran en simulaciones numéricas".

“Otra posibilidad es que Kamo'oalewa se origine a partir de una población cuasi estable aún no descubierta de asteroides troyanos de la Tierra que orbitan cerca de los puntos Lagrange L4 y L5 de la Tierra. Esta hipótesis se puede probar en futuros estudios de observación más profundos y amplios de las regiones troyanas Tierra-Sol, complementados con una investigación teórica de las rutas dinámicas entre los troyanos terrestres y los cuasi satélites".

"Una tercera posibilidad es que Kamo'oalewa se origina en el sistema Tierra-Luna, tal vez como eyección de impacto de la superficie lunar o como un fragmento de la marea o rotura rotacional de un NEO principal durante un encuentro cercano con la Tierra-Luna".

"El espectro de reflectancia de Kamo'oalewa apoya la hipótesis de la eyección lunar", dijeron.

“Un origen cercano o dentro del sistema Tierra-Luna está respaldado por el bajo valor de la velocidad relativa 2-5 km/s de Kamo'oalewa durante sus aproximaciones cercanas a la Tierra-Luna, mientras que los NEO tienen velocidades relativas mayores en aproximaciones cercanas, con una media de 20 km/s".

Los resultados se publicaron en la revista Communications Earth and Environment.

Más información: B.N.L. Sharkey et al. 2021. Lunar-like silicate material forms the Earth quasi-satellite (469219) 2016 HO3 Kamo’oalewa. Commun Earth Environ 2, 231; doi: 10.1038/s43247-021-00303-7

Fuente: Sci-News