Written by LOS curva de luz de asteroide es simplemente la variación de su brillo a lo largo del tiempo. El período de rotación e incluso la forma del asteroide se pueden obtener a partir del análisis de sus curvas de luz. Es de destacar que los asteroides no tienen luz propia, sino que reflejan la luz solar. Las variaciones de brillo que se pueden observar en las curvas de luz de los asteroides se deben a la forma del asteroide (generalmente los asteroides tienen formas irregulares), la geometría de observación y también la variación en la composición de la superficie del asteroide.
En la siguiente figura puede ver una curva de luz real del asteroide 201 Penelope. Es posible notar que la amplitud (diferencia entre el valor máximo y mínimo) de esta curva de luz es de aproximadamente 0.5 magnitudes, lo que indica que el asteroide tiene una forma ligeramente alargada. Si fuera un asteroide aproximadamente esférico, su curva de luz tendría una amplitud de menos de 0,2 magnitudes de cambio.
Curva de luz del asteroide 201 Penelope. Gráfico: Evil Monkey / vía Wikimedia Commons / CC-BY-SA 2.5
El primero en observar que los asteroides giran fue Von Oppolzer en 1901, quien observó que el brillo del asteroide 433 Eros, cercano a la Tierra, variaba con el tiempo. Así, Von Oppolzer interpretó que las variaciones observadas son el resultado de un cuerpo irregular que gira alrededor de su eje. Sin embargo, para que estas variaciones se puedan observar desde la Tierra, es necesario que la rotación del asteroide se produzca en un eje de rotación que no esté en la dirección de la línea de visión del observador en la Tierra. En otras palabras, es importante que el ángulo de aspecto (ángulo entre el observador en la Tierra y el eje de rotación del asteroide) no sea igual a cero, porque entonces siempre tendremos la misma cara del asteroide, y la variación de brillo no será verificado. Con el tiempo, la geometría de observación cambiará, a medida que cambien las posiciones de la Tierra y el asteroide, el ángulo de orientación también cambiará, lo que provocará cambios en la forma de la curva de luz. El cambio más característico es la variación en la amplitud de la curva de luz, que puede aumentar o disminuir. Esto es importante para determinar la forma de los asteroides, que los astrónomos que estudian estos cuerpos celestes pueden modelar.
Para determinar el período de rotación de los asteroides, es necesario observar estos objetos durante varias horas, de modo que sea posible cubrir la rotación completa alrededor de su eje. Estas curvas de luz son periódicas, lo que nos permite observar la repetición periódica de las características de las caras del asteroide que se repiten en el tiempo. Como los asteroides son en su mayoría de forma irregular, cada cara del asteroide reflejará la luz de una manera distinta. Entonces, cuando el asteroide nos muestre su cara de área más grande, el brillo medido en la curva de luz será mayor. A medida que el asteroide gira, la superficie del área reflectante disminuye y, en consecuencia, el brillo también disminuye. Tras alcanzar este mínimo, su brillo volverá a aumentar debido a su superficie reflectante, que también irá aumentando. De esta manera, la curva de luz de un asteroide habrá completado una rotación completa cuando esa curva tenga dos máximos y dos mínimos para el caso de un asteroide alargado (como se muestra en el gráfico).
Las primeras mediciones del período de rotación de un asteroide se realizaron en base al tiempo transcurrido entre los máximos y mínimos repetidos por las curvas. Después del mayor conocimiento de estas curvas de luz y también del aumento en la cantidad de asteroides observados, el período de rotación comenzó a tratarse como un problema matemático que podría resolverse mediante un análisis de series de tiempo. Actualmente, el método más utilizado para determinar los períodos de rotación de asteroides es el método de análisis de la serie de Fourier, propuesto por Harris en 1983.
Referencias:
HARRIS Y JOVEN (1983). Rotación de asteroides IV. Revista Ícaro, 54: 59-109.
MONTEIRO, F. (2016). Determinación de propiedades rotacionales de asteroides cercanos a la Tierra a través del proyecto IMPACTON. Tesis de maestría del Observatorio Nacional.
