EL análisis de datos nos muestra una nueva forma para Ultima Thule

Las imágenes confirman la forma más inusual y plana del objeto del Cinturón de Kuiper


Esta animación muestra un modelo de forma de Ultima Thule creado por el equipo científico de New Horizons basado en su análisis de todas las imágenes previas al vuelo que se han enviado a la Tierra hasta el momento.  La primera mitad de la película imita la vista de la nave espacial New Horizons cuando se acercó a Ultima Thule y tiene la forma de “muñeco de nieve” que se mencionó con tanta frecuencia en los días que rodearon el sobrevuelo del Año Nuevo 2019. La animación luego pasa a una vista lateral que ilustra lo que New Horizons pudo haber visto si sus cámaras hubieran estado apuntando hacia Ultima Thule solo unos minutos después del máximo acercamiento .  Si bien ese no fue el caso, los científicos de la misión han podido reconstruir un modelo de esta vista lateral, que ha sido al menos parcialmente confirmada por un conjunto de imágenes de media luna de Ultima Thule.
Todavía hay una considerable incertidumbre en los tamaños de “Ultima” (la sección más grande o lóbulo) y “Thule” (la más pequeña) en la dimensión vertical, pero ahora está claro que Ultima se parece más a un panqueque que a una esfera, y también que Thule no es esférico. 
Credit: NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Southwest Research Institute .

La comprensión de Ultima Thule por parte de los científicos ha cambiado a medida que revisaron datos adicionales. 
Ambas partes del objeto eran esferas casi perfectas que apenas se tocaban entre sí.  La “vista antigua” en esta ilustración se basa en las imágenes tomadas dentro de un día del enfoque más cercano de New Horizons al objeto. Pero a medida que se analizaban más datos, incluidas varias imágenes altamente evocadoras de una media luna tomadas casi 10 minutos después del máximo acercamiento , surgió una “nueva vista” de la forma del objeto. 
Ultima se parece más a un “panqueque”, y Thule a una “nuez abollada”. La vista inferior es el modelo de mejor forma actual del equipo para Ultima Thule, pero aún tiene cierta incertidumbre ya que una región entera estaba esencialmente oculta a la vista, y no iluminada por el Sol, durante el sobrevuelo de New Horizons.  Las líneas azules discontinuas abarcan la incertidumbre en ese hemisferio, lo que muestra que Ultima Thule podría ser más plano o no tan plano como se muestra en esta figura. 
Crédito: NASA / Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/ Southwest Research Institute

Una nueva secuencia de imágenes evocadora de la nave espacial New Horizons de la NASA ofrece una vista de partida del objeto del Cinturón de Kuiper (KBO) apodado Ultima Thule, el objetivo de su sobrevuelo de Año Nuevo 2019 y el mundo más lejano que se haya explorado.


New Horizons tomó esta imagen de Ultima Thule el 1 de Enero de 2019, cuando la nave espacial estaba a 5.494 millas (8.862 kilómetros) pasado el punto de máximo acercamiento. 
La imagen de la izquierda es un “promedio” de diez imágenes tomadas por la cámara de reconocimiento de largo alcance (LORRI); la media luna está borrosa en los cuadros en bruto porque se utilizó un tiempo de exposición relativamente largo durante este escaneo rápido para aumentar el nivel de señal de la cámara. Los científicos de la misión han podido procesar la imagen, eliminando el desenfoque de movimiento para producir una vista más nítida y brillante de la delgada media luna de Ultima Thule. 
Crédito: NASA/Johns Hopkins Applied Physics Laboratory/Southwest Research Institute/National Optical Astronomy Observatory

Estas no son las últimas imágenes de Ultima Thule que New Horizons enviara de vuelta a la Tierra; de hecho, muchas más están por venir, pero son las vistas finales que New Horizons capturó del KBO (Kuiper Belt Object), oficialmente llamado 2014 MU69, cuando se alejaba a más de 31,000 millas por hora (50,000 kilómetros por hora) el 1 de Enero pasado. Las imágenes se tomaron casi 10 minutos después de que New Horizons cruzara su punto de máxima aproximación.

“Esta es realmente una secuencia de imágenes increíble, tomada por una nave espacial que explora un pequeño mundo a cuatro mil millones de millas de distancia de la Tierra”, dijo el Investigador Principal de la misión Alan Stern, del Southwest Research Institute. “Nada como esto ha sido capturado en imágenes”.

Las imágenes recién publicadas también contienen información científica importante sobre la forma de Ultima Thule, que se está convirtiendo en uno de los principales descubrimientos del sobrevuelo.

Las primeras imágenes en primer plano de Ultima Thule, con sus dos segmentos distintos y, aparentemente, esféricos, hacían que los observadores lo llamaran “muñeco de nieve”. Sin embargo, un análisis mayor de las imágenes de aproximación y estas nuevas imágenes de alejamiento han cambiado esa visión, en parte al revelar un contorno de la parte del KBO (Kuiper Belt Object) que no estaba iluminada por el Sol, pero que podía “rastrearse” ya que bloqueaba la vista de las estrellas de fondo

Uniendo 14 de estas imágenes en una película de partida corta, los científicos de New Horizons pueden confirmar que las dos secciones (o “lóbulos”) de Ultima Thule no son esféricos. El lóbulo más grande, apodado “Ultima”, se parece más a un panqueque gigante y el lóbulo más pequeño, apodado “Thule”, tiene la forma de una nuez abollada.

“Tuvimos una impresión de Ultima Thule basada en el número limitado de imágenes devueltas en los días posteriores al sobrevuelo, pero ver más datos ha cambiado significativamente nuestra visión”, dijo Stern. “Sería más cercano a la realidad decir que la forma de Ultima Thule es más plana, como un panqueque. Pero, lo que es más importante, las nuevas imágenes están creando rompecabezas científicos sobre cómo un objeto de este tipo podría incluso formarse. Nunca hemos visto algo como esto orbitando el Sol.”

Las imágenes del alejamiento se tomaron desde un ángulo diferente al de las fotos de aproximación y revelan información complementaria sobre la forma de Ultima Thule. El marco central de la secuencia se tomó el 1 de Enero a las 05:42:42 UT (12:42 am EST), cuando New Horizons se ubicó a 5,494 millas (8,862 kilómetros) más allá de Ultima Thule y 4,1 mil millones de millas (6.6 billones de kilómetros) de la Tierra. La luz creciente del objeto está borrosa en los cuadros individuales porque se usó un tiempo de exposición relativamente largo durante este escaneo rápido para aumentar el nivel de señal de la cámara, pero el equipo científico combinó y procesó las imágenes para eliminar el desenfoque y agudizar la media luna delgada.

Muchas estrellas de fondo también se ven en las imágenes individuales;  observar qué estrellas “parpadeaban” cuando el objeto pasaba frente a ellas permitió a los científicos delinear la forma de ambos lóbulos, que luego podrían compararse con un modelo ensamblado a partir del análisis de imágenes previas al vuelo y las observaciones de telescopios desde la Tierra. “El modelo de forma que hemos derivado de todas las imágenes existentes de Ultima Thule es notablemente consistente con lo que hemos aprendido de las nuevas imágenes de la media luna”, dice Simon Porter, un co-investigador de New Horizons del Southwest Research Institute, quien lidera Esfuerzo de modelado de forma.

“Si bien la naturaleza misma de un sobrevuelo rápido de alguna manera limita lo bien que podemos determinar la verdadera forma de Ultima Thule, los nuevos resultados muestran claramente que Ultima y Thule son mucho más planos de lo que se creía originalmente, y mucho más planos de lo esperado”, agregó Hal. Weaver, científico del proyecto New Horizons del Laboratorio de Física Aplicada Johns Hopkins. “Esto sin duda motivará nuevas teorías sobre la formación de planetesimales en el Sistema Solar Temprano”.

Las imágenes en esta secuencia estarán disponibles en el sitio web de New Horizons LORRI esta semana. Las imágenes en bruto de la cámara se publican en el sitio todos los viernes.

Fuente: Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory.

Artículo original:New Horizons’ Evocative Farewell Glance at Ultima Thule“. February 8, 2019.

Material relacionado:

En los siguientes artículos el lector encontrará información sobre Ultima Thule (2014MU69) asi como links a los sitios de la Misión y otros recursos:

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