Imagen de la Tierra con dos lunas, generada en el software Celestia, por Grebenkov en Wikimedia Commons.
Muchos planetas de nuestro sistema solar tienen más de una luna. Marte tiene dos lunas, Júpiter tiene 67, Saturno 62, Urano 27, Neptuno 14. Estas cifras van cambiando, y aquí se puede ver un recuento relativamente actual de las lunas del sistema solar del Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA. Es lógico que los mundos exteriores, con su mayor gravedad, tengan más lunas. Mientras tanto, nuestro planeta Tierra sólo tiene una luna. ¿No es así?
Las lunas se definen como los satélites naturales de la Tierra. Orbitan alrededor de la Tierra. Y, de hecho, aunque la Tierra a veces tiene más de una luna, algunos objetos que habrás oído llamar segunda luna de la Tierra no lo son, en realidad. Hablemos primero de algunas no-lunas.
3753 Cruithne en 2001. El astrónomo Duncan Waldron descubrió este débil asteroide el 10 de octubre de 1986, en una placa fotográfica tomada con el telescopio Schmidt del Reino Unido en el Observatorio de Siding Spring, en Australia. Imagen vía Sonia Keys vía Wikimedia Commons.
Las órbitas alrededor del sol de Cruithne y la Tierra en el transcurso de un año (desde septiembre de 2007 hasta agosto de 2008). Más información sobre esta animación aquí.
Los cuasi-satélites no son segundas lunas para la Tierra. Un cuasi-satélite es un objeto en configuración co-orbital con la Tierra (u otro planeta). Los científicos dirían que hay una resonancia orbital 1:1 entre la Tierra y este objeto. En otras palabras, un cuasi-satélite orbita alrededor del sol, al igual que la Tierra. Su órbita alrededor del sol tarda exactamente el mismo tiempo que la órbita de la Tierra, pero la forma de la órbita es ligeramente diferente.
El cuasi-satélite más famoso de nuestro tiempo -y un objeto que quizá haya oído llamar una segunda luna para la Tierra- es el 3753 Cruithne. Este objeto tiene cinco kilómetros -unas tres millas- de ancho. Observe que tiene un nombre de asteroide. Eso es porque es un asteroide que orbita alrededor de nuestro sol, uno de los varios miles de asteroides cuyas órbitas cruzan la órbita de la Tierra. Los astrónomos descubrieron Cruithne en 1986, pero no fue hasta 1997 cuando descifraron su compleja órbita. No es una segunda luna para la Tierra; no orbita la Tierra. Pero Cruithne coorbita el sol con la Tierra. Como todos los cuasi-satélites, Cruithne orbita el sol una vez por cada órbita de la Tierra.
Visto desde la Tierra, Cruithne tiene lo que se conoce como una órbita de herradura. En otras palabras, visto desde la Tierra, parece orbitar un punto al lado de la Tierra. Más información sobre las órbitas de herradura aquí.
La gravedad de la Tierra afecta a Cruithne, de tal manera que la Tierra y este asteroide regresan cada año casi al mismo lugar en la órbita uno respecto al otro. Sin embargo, Cruithne no colisionará con la Tierra, porque su órbita está muy inclinada con respecto a la nuestra. Se mueve dentro y fuera del plano de la eclíptica, o plano de la órbita de la Tierra alrededor del sol.
Las órbitas como la de Cruithne no son estables. Los modelos informáticos indican que Cruithne sólo pasará otros 5.000 años aproximadamente en su órbita actual. Eso es un parpadeo en la larga escala de tiempo de nuestro sistema solar. El asteroide podría entonces pasar a una órbita real alrededor de la Tierra durante un tiempo, momento en el que se convertiría en una segunda luna, pero no por mucho tiempo. Los astrónomos estiman que, tras 3.000 años orbitando la Tierra, Cruithne escaparía de nuevo a la órbita alrededor del sol.
Por cierto, Cruithne no es el único cuasi-satélite en una órbita de resonancia 1:1 con la Tierra. Los objetos 2010 SO16 y (277810) 2006 FV35, entre otros, también se consideran cuasi-satélites para la Tierra.
Estos objetos no son segundas lunas para la Tierra, aunque a veces se puede oír decir erróneamente que lo son. Tiene la Tierra alguna vez más de una luna? Sorprendentemente (o no), la respuesta es sí.
Lee la historia de la búsqueda de la segunda luna de la Tierra aquí.
Los asteroides que son capturados temporalmente por la gravedad de la Tierra tienen órbitas locas alrededor de nosotros, porque son atraídos desde todos los lados por la Tierra, el sol y la luna. Crédito de la imagen: K. Teramuru, UH Ifa
La Tierra a veces tiene lunas temporales. En marzo de 2012, astrónomos de la Universidad de Cornell publicaron el resultado de un estudio informático, sugiriendo que los asteroides que orbitan alrededor del sol podrían convertirse temporalmente en satélites naturales de la Tierra. De hecho, dijeron, la Tierra suele tener más de una luna temporal, a la que llamaron minimoons. Estos astrónomos dijeron que los minimoones seguirían trayectorias complicadas alrededor de la Tierra durante un tiempo, como se muestra en las imágenes de arriba y abajo. Finalmente, se liberarían de la gravedad de la Tierra, sólo para ser recapturados inmediatamente en la órbita del sol, convirtiéndose de nuevo en un asteroide. Las pequeñas lunas imaginadas por estos astrónomos podrían tener típicamente sólo unos metros de diámetro y podrían orbitar nuestro planeta durante menos de un año antes de volver a orbitar el sol como asteroides.
Lee más aquí: La Tierra suele tener más de una luna
Diagrama de la órbita de 2006 RH120 durante un periodo de tiempo en el que está orbitando la Tierra durante un evento de captura temporal del satélite. Imagen vía Wikimedia Commons.
¿Han detectado los astrónomos alguno de estos minimoones? Sí. Escribiendo en la revista Astronomy en diciembre de 2010, Donald Yeomans (Gerente de la Oficina del Programa de Objetos Cercanos a la Tierra de la NASA en el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA) describió un objeto descubierto en 2006 que parece encajar en esa descripción. Se estima que el objeto -ahora designado como 2006 RH120- tiene un diámetro de 5 metros (unos 15 pies). Yeomans dijo que, cuando se descubrió este objeto en una órbita casi polar alrededor de la Tierra, al principio se pensó que era una tercera etapa del propulsor Saturno S-IVB del Apolo 12, pero luego se determinó que era un asteroide. El 2006 RH120 comenzó a orbitar de nuevo alrededor del Sol 13 meses después de su descubrimiento, pero se espera que pase cerca de la Tierra y que vuelva a ser capturado como minimoon por la gravedad terrestre a finales de este siglo.
Finalmente: Ese asteroide llamado 3753 Cruithne no es una segunda luna para la Tierra, pero su órbita alrededor del sol es tan extraña que todavía se oye a veces decir que lo es. Mientras tanto, los astrónomos han sugerido que la Tierra sí captura frecuentemente asteroides, que podrían orbitar nuestro mundo durante aproximadamente un año antes de liberarse de la gravedad de la Tierra y orbitar el sol una vez más.