Más de un millón de asteroides, algunos de ellos amenazas potenciales para la Tierra. Asteroides con cola como cometas. Objetos interestelares que pasan cerca de nuestro sol. (¿Podrían ser naves espaciales alienígenas?) Mundos más distantes, incluyendo, quizás, un noveno planeta, que podría completar la historia de la turbulenta juventud de nuestro sistema solar.

Esos son algunos de los descubrimientos que se espera que el Observatorio Vera C. Rubin en Chile haga en el vecindario cósmico que es nuestro sistema solar. (Tal vez no las naves espaciales alienígenas).

«Creo que vamos a transformar completamente nuestra visión del sistema solar y reescribir ese libro de texto en los próximos años», dijo Meg Schwamb, científica planetaria de la Universidad Queen’s de Belfast en Irlanda del Norte.

Salvar el planeta mientras se observan las estrellas

Los escaneos de Rubin del cielo nocturno también ayudarán a hacer de la Tierra un lugar más seguro, detectando asteroides potencialmente peligrosos que hasta ahora han eludido la detección.

La mayoría de los asteroides se encuentran en el cinturón entre las órbitas de Marte y Júpiter. Pero algunas de esas rocas espaciales han sido desviadas hacia caminos que podrían cruzarse con nuestro planeta.

Los astrónomos están seguros de que no hay nada del tamaño del asteroide de seis millas de ancho que mató a los dinosaurios que represente un peligro de colisión con la Tierra en el corto plazo. Pero en el caso de los asteroides más pequeños, no son tan seguros.

Se estima que hay 25.000 asteroides cercanos a la Tierra de al menos 460 pies de ancho, lo suficientemente grandes como para destruir una ciudad, y solo se ha encontrado el 44 por ciento de ellos.

Para el final del estudio de Rubin, que duró una década, el recuento debería alcanzar el 70 por ciento, dijo Mario Juric, profesor de astronomía en la Universidad de Washington que dirige el equipo que elabora la estrategia de Rubin para encontrar asteroides, cometas y otros objetos del sistema solar.

La técnica aprovecha el hecho de que los objetos dentro del sistema solar se mueven bastante rápido.

«La idea es que se observe la misma área del cielo, la misma puntería en el cielo, dos veces cada noche en unos 20 minutos más o menos», dijo el Dr. Juric. «En esos 20 minutos, las estrellas permanecen donde están. Los asteroides se desplazan ligeramente».

El ligero cambio indica una dirección y velocidad, suficiente para predecir dónde podría estar el asteroide candidato tres noches después.

Si no está allí, entonces no era un asteroide. Si es así, se hace otra predicción para tres noches más tarde, y si vuelve a aparecer, eso confirma un descubrimiento de buena fe.

La técnica se probó por primera vez a principios de mayo. Funcionó como se esperaba.

«Encontramos alrededor de 1.200 nuevos asteroides», dijo el Dr. Juric. «Solo como una prueba».

Observaciones y análisis adicionales elevaron el número de asteroides recién descubiertos a 2.104, incluidos siete asteroides cercanos a la Tierra.

Uno de los objetos que Rubin vio parecía tener aproximadamente dos tercios de milla de ancho, y su trayectoria estaría cerca de golpear la Tierra, dentro de las 60,000 millas de la Tierra, o solo un tercio de la distancia entre la Tierra y la Luna.

«Nos emocionamos y nos asustamos al mismo tiempo», dijo el Dr. Juric. Pero resultó que ese no era un asteroide nuevo, sino uno que había sido descubierto por un estudio anterior del cielo, y no golpeará la Tierra en el corto plazo.

Ninguno de los asteroides cercanos a la Tierra se acercará a la Tierra. El resto se encuentran en el cinturón principal de asteroides, lejos de la Tierra. «Suena crudo, pero es esa expresión, disparar a los peces en un barril», dijo el Dr. Juric. «Parece casi injusto lo bueno que es este telescopio».

Miradas obscenas orbitales

La gran cantidad de objetos que Rubin detecte ayudará a los científicos planetarios a comprender asteroides más inusuales porque el observatorio encontrará más de ellos.

Entre ellos se encuentran los asteroides activos, que, al menos temporalmente, poseen colas de gas y polvo al igual que los cometas. Los astrónomos actualmente conocen alrededor de 25 de ellos, dijo el Dr. Schwamb.

Para algunos, las colas podrían ser escombros que salen volando después de un impacto con otro asteroide. Las colas de otros parecen contener gases que se sublimaron a partir de los hielos en la superficie. Esos podrían ser cometas que fueron empujados gravitacionalmente hacia el sol y quedaron atrapados en el cinturón de asteroides.

«Esto es como un campo completamente nuevo para observar realmente estas cosas», dijo el Dr. Schwamb. «La mayoría de las personas no están monitoreando asteroides, porque nadie nos dará el tiempo de observación para hacer eso».

La misma técnica de observación también sacará a la luz trozos de roca y hielo más lentos e intrigantes más alejados.

Incluyen pequeños cuerpos encontrados entre las órbitas de Júpiter y Neptuno, conocidos como Centauros, y el cinturón de Kuiper de escombros helados más allá de Neptuno.

«Esas partes del sistema solar han estado relativamente inexploradas», dijo el Dr. Schwamb.

Los centauros son un misterio actual.

Debido a que los centauros cruzan las órbitas de uno o más de los planetas gigantes, sus órbitas actuales son inestables. Algún día pasarán demasiado cerca de un planeta y serán arrojados a otro lugar.

¿De dónde salieron? ¿A dónde irán?

«Realmente vamos a aprender más sobre esta población», dijo el Dr. Schwamb.

Rubin también revelará la historia del sistema solar primitivo mediante el mapeo del cinturón de Kuiper, que tiene entre 20 y 200 veces la masa del cinturón de asteroides. Medir los colores de los objetos allí dirá mucho sobre de qué están hechos.

Esa información ayudará a los astrofísicos que quieran entender la caótica juventud del sistema solar. En aquel entonces, los planetas no estaban donde están ahora. Las perturbaciones gravitacionales de Júpiter y Saturno causaron una migración hacia el exterior de Neptuno, que arrastró pequeños cuerpos helados hacia lo que ahora es el cinturón de Kuiper.

Sobre la base de la comprensión actual del sistema solar y el programa de observación planificado del telescopio, un equipo internacional de astrónomos dirigido por el Dr. Schwamb predice que la recompensa de Rubin incluirá 89.000 nuevos asteroides cercanos a la Tierra, 3,7 millones de nuevos asteroides del cinturón principal, 1.200 nuevos centauros y 32.000 nuevos objetos más allá de Neptuno.

En busca de fantasmas

También está la cuestión del Planeta Nueve.

Después de la degradación de Plutón en 2006, el sistema solar tiene solo ocho planetas. Pero el descubrimiento de varios objetos muy distantes orbitando alrededor del Sol sugiere que algo podría estar ahí fuera.

Estos objetos están más allá del cinturón de Kuiper. Sus órbitas elípticas parecen alinearse en una dirección particular, y dos científicos del Instituto de Tecnología de California, Mike Brown y Konstantin Batygin, argumentan que eso apunta al tirón gravitacional de un planeta invisible con varias veces la masa de la Tierra: el Planeta Nueve.

Hasta ahora, las búsquedas del Planeta Nueve han sido infructuosas.

La técnica de búsqueda de asteroides de Rubin no marcará el Planeta Nueve, porque el planeta, si existe, estaría tan lejos que aparecería como un punto inmóvil, como una estrella, en imágenes tomadas con minutos o días de diferencia.

Pero un análisis cuidadoso de las imágenes tomadas con meses o años de diferencia podría ser capaz de detectarlo.

«Hay una buena posibilidad de que Rubin simplemente lo encuentre», dijo el Dr. Brown. «Si el Planeta Nueve está en el extremo más brillante de nuestras predicciones, Rubin lo encontrará fácilmente dentro del primer año de operaciones».

Si el planeta está en el extremo más débil, es posible que Rubin no lo vea en absoluto. Pero a pesar de todo, es casi seguro que el sondeo encontrará más objetos ultradistantes. Si la mayoría de ellos también se alinean en la misma dirección, eso sería una evidencia convincente para el Planeta Nueve.

O podría resultar que la agrupación de órbitas percibida por el Dr. Brown y otros científicos es solo un espejismo.

«Deberíamos saberlo, con suerte, dentro de los primeros dos años», dijo el Dr. Schwamb.

El telescopio también debería encontrar más objetos que provengan de fuera del sistema solar y que estén de paso. Hasta ahora, los astrónomos solo han detectado dos: Oumuamua, un cohete con forma de cigarro que se descubrió en 2017, y Borisov, un cometa detectado en 2019 que parecía moverse lo suficientemente rápido como para escapar de regreso al espacio interestelar.

«Las predicciones son que se podrían encontrar cinco o más, posiblemente 50» con la encuesta de Rubin, dijo el Dr. Schwamb. «O cero. ¿Quién sabe?

Avi Loeb, un físico teórico de Harvard, ha dicho que la forma alargada de Oumuamua indica que podría ser de origen artificial, un artefacto alienígena.

El Dr. Schwamb no espera encontrar extraterrestres, pero dice que hay una cuestión más amplia que podría estudiarse científicamente.

«De hecho, puedes hacer la pregunta: ¿Es algo que orbite en el sistema solar una nave espacial alienígena?», dijo.

Señala que el auto deportivo Tesla de Elon Musk, el que fue elevado al espacio durante el primer lanzamiento del cohete Falcon Heavy de SpaceX, es fácil de distinguir de un asteroide. «De hecho, podemos ver que son colores muy diferentes», dijo.

Del mismo modo, una nave espacial alienígena sobresaldría. «Esa es en realidad la ciencia que podemos hacer en la línea de, ‘¿Hay vida extraterrestre?'», dijo el Dr. Schwamb.