A las 8:16 pm del 30 de septiembre, una brillante bola de fuego atravesó el cielo sobre los Emiratos Árabes Unidos. En el desierto de abajo, las cámaras cobraron vida, rastreando y grabando automáticamente el paso de la bola de fuego. Las estaciones de monitoreo de la naciente Red de Cámaras Astronómicas de los EAU almacenaron los datos y los compartieron con otras estaciones repartidas por todo el mundo. El astrónomo meteorólogo Peter Jenniskens del Instituto SETI en California usaría esos datos para calcular la trayectoria de la bola de fuego y reconstruir la órbita que la llevó a la Tierra.
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Las estaciones son parte de la red Cámaras para la vigilancia de meteoritos Allsky (CAMS), un proyecto fundado y dirigido por Jenniskens. Las estaciones de los EAU, que fueron establecidas por el Centro Astronómico Internacional con sede en Abu Dhabi, son las más recientes en conectarse; la tercera y última estación comenzó a grabar dos días después de que la bola de fuego voló por encima. Mientras que la red rastrea bolas de fuego dramáticas y predice dónde pueden aterrizar los meteoritos, su propósito principal es mapear las lluvias de meteoritos que aparecen sobre nosotros.
Identificar y rastrear las corrientes de meteoritos que pasan cerca de la órbita de la Tierra requiere un esfuerzo global. Aunque cada estación solo puede monitorear el cielo durante la noche local, los astrónomos pueden reconstruir una imagen completa analizando los datos combinados de toda la red. Eso es importante, porque cartografiar las lluvias de meteoritos no es solo una forma de conocer nuestro vecindario. También proporciona pistas para ayudar a identificar el cuerpo de los padres, el cometa o el asteroide que generó la ducha, ofreciendo a los investigadores una visión rara de la historia más temprana de nuestro sistema solar.
“Es realmente fascinante ver cómo cambia constantemente lo que sucede sobre nuestras cabezas. Están sucediendo muchas cosas cerca de la órbita de la Tierra ”, dice Jenniskens. Una visualización interactiva construida a partir de los datos de CAMS permite a los usuarios explorar esta danza celestial y ver las corrientes de meteoritos reconstruidas que se mueven a través del sistema solar.
Pistas de la lluvia de meteoritos Geminid capturadas por cámaras CAMS en la noche del 13 de diciembre de 2012. (compilación de Peter Gural / Cameras para Allsky Meteor Surveillance) Como estudiante universitario en la Universidad de Leiden, Jenniskens solía salir con amigos para rastrear meteoritos sobre el campo holandés, trazando su ruta en una carta estelar con un lápiz y una regla. Estaban interesados en la variabilidad de las lluvias familiares, como las Perseidas y las Oriónidas, pero también en aprender sobre las lluvias esporádicas que a veces se habían registrado.
"Nos dimos cuenta de que realmente ocurrieron, y escuchamos relatos de otros astrónomos aficionados que vieron estas duchas inusuales", recuerda Jenniskens. "Durarían solo una o dos horas y serían bastante espectaculares, pero solo serían vistos por dos personas".
Predecir estas lluvias irregulares era un problema demasiado complicado para los modelos y las herramientas informáticas disponibles en ese momento. Jenniskens se propuso demostrar la existencia de lluvias esporádicas y predecir su aparición. En 1995, predijo el regreso de la lluvia esporádica de meteoritos Alpha Monocerotid y viajó a España para observar el breve estallido, confirmando su predicción.
Sin embargo, construir una imagen completa del vecindario celestial de nuestra casa requiere más que predecir lluvias esporádicas de meteoritos. Idealmente, se construiría un mapa de lluvias de meteoritos al registrar continuamente el cielo nocturno. Y eso no fue posible hasta principios de este siglo, cuando las cámaras de video vigilancia se volvieron lo suficientemente sensibles como para grabar las estrellas que son visibles a simple vista.
"Si puedes filmar las estrellas que puedes ver a simple vista, entonces también puedes filmar meteoritos", explica Jenniskens. Con la ayuda del astrónomo Peter Gural, quien desarrolló algoritmos para detectar meteoros en los registros de video, Jenniskens desplegó la primera red CAMS en California en 2010.
La red de California consistía en tres estaciones separadas para hacer posible la triangulación; cada estación albergó 20 cámaras para brindar cobertura de cielo completo. Si bien la red de 60 cámaras fue una excelente herramienta para registrar y rastrear meteoritos, sufrió un inconveniente importante: no siempre es de noche en California. Las lluvias esporádicas de meteoritos pueden ser bastante breves, y si una ocurriera mientras la red de California estaba cubierta por nubes o cegada por la luz solar, no habría registro de ello. La única solución fue expandir la red CAMS mediante el despliegue de más estaciones en todo el mundo.
"La idea era hacer todo lo posible para hacer posible que la red crezca, para que se implementen más cámaras", dice Jenniskens. Las instrucciones para configurar una estación CAMS están disponibles en el sitio web, y el proyecto también proporciona el software necesario y ayuda a configurarlo. Desde 2010, la red ha estado creciendo constantemente. La red de California creció a 80 cámaras, y se establecieron nuevas redes en Arizona, Florida y en la costa del Atlántico Norte.
Más tarde, el proyecto se hizo global, con una red en los países del Benelux, otra en Nueva Zelanda, y finalmente la última incorporación en los EAU.
Peter Jenniskens posa con equipos para las dos estaciones CAMS de Nueva Zelanda justo antes de su envío al hemisferio sur. (Cámaras para la vigilancia de meteoritos de Allsky) Con estaciones distribuidas por todo el mundo, la red CAMS tiene muchas más posibilidades de atrapar duchas esporádicas. Los Emiratos Árabes Unidos y California están precisamente separados por 12 zonas horarias, lo que significa que la red tiene cobertura nocturna completa durante el invierno del hemisferio norte. Las redes locales también pueden servir como centros de investigación y divulgación; Mohammad Odeh, director del Centro Astronómico Internacional, planea dar charlas sobre el proyecto el próximo año y le gustaría ver a los institutos locales trabajar con los datos de la red de EAU.
Jenniskens espera que la red se expanda para incluir más estaciones en el hemisferio sur, llenando la brecha de cobertura durante el verano del hemisferio norte; En este momento, se está contactando con socios potenciales en varios países del hemisferio sur. Una cobertura global más amplia ya ha pagado dividendos: en 2015, la estación de Nueva Zelanda recibió una lluvia inesperada que alcanzó su punto máximo durante la celebración de la víspera de Año Nuevo, salpicando los fuegos artificiales con meteoritos a simple vista.
El seguimiento de las lluvias de meteoros permite a los investigadores rastrear la órbita del cometa o asteroide padre, que pasa bastante cerca de la órbita de la Tierra. "Los astrónomos están mapeando la estructura a gran escala del universo, pero el esfuerzo de mapeo de meteoritos está muy cerca de nosotros, muy cerca de la Tierra", dice Jenniskens. "Es realmente fascinante, y recién ahora está a la vista". Esto no solo ayuda a los astrónomos a aprender sobre la historia del sistema solar, sino que también puede proporcionar más información sobre las propiedades de los asteroides cercanos a la Tierra.
Ocasionalmente, un meteoroide más grande arderá a través de la atmósfera como una bola de fuego brillante antes de fragmentarse y enviar meteoritos a la superficie. Estos meteoritos rara vez causan daños significativos, pero llevan una instantánea de la historia del sistema solar a la superficie de nuestro planeta. La composición de los fragmentos recuperados, junto con su órbita reconstruida, brinda a los investigadores información sobre los cuerpos parentales y los campos de escombros de los que provienen.
Con los datos de la red CAMS, los astrónomos pueden predecir aproximadamente el sitio de aterrizaje de los meteoritos y delinear un área de búsqueda. Se pronosticó que la bola de fuego de los EAU había enviado meteoritos de unos centímetros de tamaño, por lo que Mohammad Odeh llevó a un equipo a buscarlos.
Desafortunadamente, el área de aterrizaje prevista incluía un sitio de demolición, así como un centro comercial, un puerto y una zona restringida. "Encontramos fácilmente 2 o 3 mil pequeñas piedras negras en el área", dice Odeh. "Había montañas de pequeñas piedras negras, y no era práctico continuar la búsqueda". A pesar de aparecer con las manos vacías, Odeh llama a la búsqueda una experiencia de aprendizaje para el equipo de los EAU, para que estén mejor preparados la próxima vez que Una parte del sistema solar cae a la Tierra.
