El Instituto Astrofísico de Canarias (IAC) junto con la Universidad Complutense de Madrid (UCM) ha observado y descrito por primera vez el objeto 2023 FW14, un asteroide troyano que comparte órbita con Marte. Tras Júpiter, el planeta rojo es el que posee el mayor número de troyanos conocidos con 17 tras esta nueva incorporación.

Los asteroides troyanos son cuerpos menores del Sistema Solar que comparten la órbita de un planeta ocupando uno de los puntos de equilibrio estables denominados puntos de Lagrange, situados 60° delante (L4) y 60° detrás (L5) del planeta.

En el caso del objeto 2023 FW14, las simulaciones numéricas llevadas a cabo en la UCM durante 2023 y 2024 han confirmado que se trata de un troyano L4, es decir, que precede a Marte, siendo el segundo conocido junto con el asteroide 1999 UJ7.

Representación de los puntos de Lagrange, y en particular de L4 y L5, donde se sitúan los asteroides troyanos en la órbita de Marte. Fuente: Marspedia.

Aunque la mayoría de los asteroides de Marte parecen haber acompañado al planeta desde la época de su formación, 2023 FW14 alcanzó su trayectoria troyana hace un millón de años aproximadamente y es posible que la abandone en unos 10 millones de años, según los resultados numéricos obtenidos.

“Mientras que la evolución orbital de los 16 troyanos previamente conocidos parece estable a largo plazo, la del nuevo no lo es”, explica Raúl de la Fuente Marcos, investigador del Departamento de Física de la Tierra y Astrofísica de la UCM que ha liderado el estudio. “Hay dos posibilidades con respecto a su origen: podría tratarse de un fragmento del troyano 1999 UJ7 o haber sido capturado de la población de asteroides cercanos a la Tierra que cruzan la órbita de Marte”, añade.

El espectro obtenido con el Gran Telescopio Canarias (GTC o Grantecan), situado en el Observatorio del Roque de los Muchachos en la isla de La Palma, también ha permitido conocer la composición química de 2023 FW14, mostrando nuevas diferencias con respecto al resto de los troyanos de Marte.

“Aunque el espectro de 2023 FW14 obtenido con el GTC es algo diferente al del otro troyano L4, 1999 UJ7, ambos pertenecen el mismo grupo composicional y son asteroides de tipo primitivo, en contraste con los troyanos L5, todos de tipo rocoso, ricos en silicatos”, comenta Julia de León, investigadora del IAC y coautora del artículo.

En la obtención de los resultados ha sido clave la coordinación entre el análisis orbital y el estudio observacional ya que la ventana de observación para este objeto fue de tan solo un par de semanas.

La ampliación de la lista de troyanos de Marte permite ahondar en el conocimiento de estos objetos, cuya existencia fue propuesta inicialmente a partir de cálculos matemáticos. “Estudiar troyanos reales frente a los predichos matemáticamente nos permite evaluar la fiabilidad de nuestros modelos teóricos”, concluye De la Fuente Marcos.

Referencia:

R. de la Fuente Marcos et al. ‘Dynamics of 2023 FW14, the second L4 Mars trojan, and a physical characterization using the 10.4 m Gran Telescopio Canarias’. A&A, 683, L14 (21 March 2024).