Proyecto de Ciencia Ciudadana descubre un TNO Binario Cercano.

Impresión artística de (523764) 2014 WC510 ocultando una estrella distante.
Crédito: Rodrigo Leiva / SwRI
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Resumen

Un nuevo estudio elaborado por científicos del Southwest Research Institute (SwRI), Rodrigo Leiva y Marc Buie, revela la naturaleza binaria de un objeto transneptuniano (TNO). Leiva y Buie utilizaron datos obtenidos por la «Research and Education Collaborative Occultation Network» (RECON). Ésta, es una red de investigación de ciencia ciudadana dedicada a la observación del Sistema Solar Exterior. El estudio fue publicado este mes en «The Planetary Science Journal».

Utilizando Ocultaciones

Los objetos transneptunianos (TNO) son pequeños cuerpos helados que orbitan alrededor del Sol más allá de Neptuno. Los TNO binarios ocurren cuando dos de estos objetos se orbitan entre sí mientras orbitan juntos alrededor del Sol. Leiva y Buie descubrieron dos objetos en una configuración gravitacional particularmente cercana. La pareja fue detectada usando una ocultación estelar. Una ocultación ocurre cuando un objeto pasa entre la Tierra y una estrella distante que oculta la estrella de la vista. Los observadores ubicados en el camino de la sombra del objeto pueden registrar la estrella parpadeando y reapareciendo. El período de tiempo que el objeto bloquea la luz de las estrellas se puede utilizar para determinar su tamaño.

 Asteroide ocultando una estrella, según lo observado por un sistema RECON. 
El campo gris muestra la imagen de video real recolectada por una de las cámaras RECON. Una de las dos estrellas visibles (la de la derecha) está oculta. El asteroide en sí es demasiado oscuro para que podamos verlo. El recuadro en la parte superior izquierda muestra la curva de luz recolectada durante la ocultación, y la esquina superior derecha muestra una animación del asteroide mientras oculta la estrella. 
 Crédito: RECON.

“En este caso, la estrella ocultada también resultó ser un sistema binario. Las estrellas binarias no son inusuales y los objetos binarios no son inusuales ”, dijo Buie. «Pero es inusual que tuviéramos un TNO binario ocultando una estrella binaria».

“Lo que también es interesante e inusual son las características de este objeto”, dijo Leiva. “Los dos componentes están bastante cerca, a solo 350 kilómetros de distancia. La mayoría de los TNO binarios están muy separados, normalmente 1.000 kilómetros o más. Esta cercanía hace que este tipo de TNO binario sea difícil de detectar con otros métodos, que es para lo que RECON fue diseñado para lograr «.

El descubrimiento del nuevo TNO fue posible gracias a RECON

RECON consta de una colección de 56 estaciones de observación que se extienden desde Yuma, Arizona, hasta Orville, Washington. El proyecto financiado por la NSF proporciona a cada estación una variedad de equipos de observación, incluidos telescopios de 11 pulgadas. Los maestros de secundaria son capacitados por Leiva, Buie y el Director del Planetario Fiske, el Dr. John Keller. Les enseñan a operar las estaciones y observar las ocultaciones, para luego transmitirle a los estudiantes cómo hacer las mismas observaciones. RECON ha visto a varios estudiantes realizar investigaciones relacionadas con sus observaciones en la universidad.

Mapa de los 56 sitios RECON distribuidos en 2000 km en el oeste de Estados Unidos. 
Crédito:
[Buie y col. 2016]
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«Para mí, este proyecto es ciencia ciudadana en su máxima expresión», dijo Buie. “Están aprendiendo, además de realizar observaciones y ayudar a recopilar datos. Si no hicieran esto, no aprenderíamos sobre estos objetos».

Las estaciones RECON se colocan en pequeñas comunidades a lo largo de una línea ideal, desde el sur hasta la frontera norte de Estados Unidos. El objetivo es la observación de ocultaciones estelares. En 2018, colegas de Leiva y Buie establecieron ocho estaciones adicionales en Canadá.

En el futuro, Leiva y Buie continuarán buscando TNOs previamente no observados. El objetivo es descubrir si los binarios cercanos son comunes o inusuales en nuestro Sistema Solar.

“La mayoría de los modelos del Sistema Solar indican que los binarios son muy comunes, particularmente los binarios cercanos como este”, dijo Leiva. «Si tienes una medida precisa de cuán comunes son, puedes ajustar estos modelos».

“Nuestro objetivo general es saber qué tan comunes son los TNO binarios cercanos”, dijo Buie. “¿Es este objeto uno en un millón o simplemente como el 90% de ellos? Esto está impulsando nuestro conocimiento para construir mejores modelos de cómo se formó el Sistema Solar «.

El «paper»:

Stellar Occultation by the Resonant Trans-Neptunian Object (523764) 2014 WC510 Reveals a Close Binary TNO

Rodrigo Leiva, Marc W. Buie et al.

Published 2020 September 28 • © 2020. The Author(s). Published by the American Astronomical Society.
The Planetary Science JournalVolume 1Number 2.

Fuente: «Southwest Research Institute (SwRI).

Artículo original: «Swri study describes discovery of close binary trans-neptunian object«. Press Releases. Sep 28, 2020.  

Material relacionado

Presentando el Proyecto RECON en 2016.

Impresión artística de un Objeto Transneptuniano, un pedazo de escombros rocosos en las afueras de nuestro Sistema Solar. Un nuevo estudio utiliza la ciencia ciudadana para medir el tamaño de estos objetos. 
Créditos:
NASA / ESA / G. Tocino (STScI).

¿Cómo podemos esperar medir los cientos de miles de objetos en nuestro distante Sistema Solar? ¡Un equipo de astrónomos está aprovechando la ciencia ciudadana para comenzar a abordar este problema! El siguiente artículo lo presenta:

Una detección notable por aficionados

Impresión artística del objeto recién descubierto. Tamaño original (1.8MB) .
Crédito: Ko Arimatsu.

La detección de pequeños objetos del Cinturón de Kuiper (KBOs) es un desafío incluso con telescopios de última generación y sondeos de colaboración masivas. Un pequeño punto en un CCD podría ser un KBO, un rayo cósmico, un asteroide o cualquier otra cosa. Distinguir un KBO de las alternativas requiere muchas noches de imágenes sucesivas de los mismos objetos. Y los instrumentos astronómicos son caros, cuestan más de decenas de millones de dólares. 

Sin embargo, el documento en este Astrobite detalla cómo dos telescopios aficionados que cuestan solo $ 32,000 descubrieron el primer KBO de aproximadamente 2 km de diámetro. El objetivo del trabajo no es competir directamente con sondeos astronómicos masivos, sino demostrar que la investigación innovadora se puede hacer a un costo significativamente menor. El artículo a continuación lo aborda.

Obteniendo una imagen de la atmósfera de Plutón con una ocultación.

HEAT SHIELD   Capas de bruma en la atmósfera de Plutón, que se muestran aquí en una imagen de la nave espacial New Horizons. 
Crédito: SWRI / JHUAPL / NASA. 

El martes 14 de Agosto de 2018 por la noche, un gran número de astrónomos aficionados y profesionales coordinaron una observación. Ubicados en México, Estados Unidos y Canadá aprovecharon una oportunidad única y emocionante: observar una estrella parpadeante mientras Plutón la ocultaba. En el sur de California, el Instituto SETI, el Observatoire de Paris, Unistellar y Oceanside Photo and Telescope (OPT), colaboraron para observar este raro evento. Recopilaron los valiosos datos necesarios para comprender  el  ambiente y clima de Plutón. Aquí está nuestra historia. El siguiente artículo lo presenta y contiene además una selección de recursos sobre ocultaciones.

Los Aficionados y los Troyanos de Júpiter

El Dr. Franck Marchis de SETI / Unistellar es uno de los fundadores de Unistellar, empresa que diseñó y fabricó el evScope, un telescopio de la siguiente generación, para aficionados.

Un equipo de Unistellar viajó a Omán a principios de Septiembrede 2019, para observar la ocultación de una estrella de mag 11 por el asteroide troyano Orus, que es uno de los objetivos de la misión LUCY.

Lograron capturar el evento con uno de los eVscopes, un logro en sí mismo considerando el camino pequeño e incierto de esta ocultación. Este es un avance importante porque se volverá a utilizar esta detección de Orus para otra ocultación, en Australia.  Además de eso, esta detección positiva anunció la llegada de una nueva herramienta (la red eVscope) para el estudio de asteroides, centauros y objetos transneptunianos mediante ocultaciones.

Ocultación de Orus desde OmánAnálisis de la curva de luz de ambas estaciones en Omán. La de Khalil ha detectado el evento. La ubicado a 30 km de distancia en Mussannah no lo vio.
Crédito: Unistellar / Franck Marchis.

El siguiente artículo lo presenta:

Sobre la fundamental participación de los aficionados en la Misión «New Horizons»

Ayudando a determinar y caracterizar el siguiente objetivo de la misión New Horizons luego del sobrevuelo a Plutón

EL siguiente artículo trata sobre las campañas de ocultaciones observadas desde tierra, aire y espacio para caracterizar a Arrokoth (2014 MU 69), tratando de determinar la existencia o no de anillos y lunas orbitándolo y también la forma del objeto, en las que la participación de aficionados fue determinante:

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