253 Matilde

Mathilde (designación de planeta menor: 253 Mathilde) es un asteroide en el cinturón de asteroides intermedio, de aproximadamente 50 kilómetros de diámetro, que fue descubierto por el astrónomo austriaco Johann Palisa en Observatorio de Viena el 12 de noviembre de 1885. Tiene una órbita relativamente elíptica que requiere más de cuatro años para dar la vuelta al Sol. Este asteroide que cae tiene una velocidad de rotación inusualmente lenta y requiere 17,4 días para completar una revolución de 360° alrededor de su eje. Es un asteroide primitivo de tipo C, lo que significa que la superficie tiene una alta proporción de carbono; dándole una superficie oscura que refleja solo el 4% de la luz que incide sobre él.

Mathilde recibió la visita de la nave espacial NEAR Shoemaker en junio de 1997, de camino al asteroide 433 Eros. Durante el sobrevuelo, la nave espacial fotografió un hemisferio del asteroide, revelando muchos cráteres grandes que habían excavado depresiones en la superficie. Fue el primer asteroide carbonoso en ser explorado y, hasta que 21 Lutetia fue visitado en 2010, fue el asteroide más grande en ser visitado por una nave espacial.

Historial de observaciones

Animación del NEAR Trayectoria Shoemaker del 19 de febrero de 1996 al 12 de febrero de 2001.
NEAR Shoemaker; 433 Eros; Tierra; 253 Mathilde ; Sol;

En 1880, a Johann Palisa, el director del Observatorio Naval de Austria (538), se le ofreció un puesto como asistente en el recién terminado Viena Observatorio. Aunque el trabajo representó una degradación para Johann, le dio acceso al nuevo refractor de 27 pulgadas (690 mm), el telescopio más grande del mundo en ese momento. En este punto, Johann ya había descubierto 27 asteroides, y emplearía los instrumentos Vienna de 27 pulgadas (690 mm) y 12 pulgadas (300 mm) para encontrar 94 asteroides adicionales antes de retirarse.

Entre sus descubrimientos se encuentra el asteroide 253 Mathilde, encontrado el 12 de noviembre de 1885. V. A. Lebeuf, otro astrónomo austriaco que trabajaba en el Observatorio de París, calculó los elementos orbitales iniciales del asteroide. El nombre del asteroide fue sugerido por Lebeuf, en honor a Mathilde, la esposa de Moritz Loewy, quien fue el subdirector del observatorio en París.

En 1995, las observaciones desde tierra determinaron que Mathilde es un asteroide de tipo C. También se descubrió que tenía un período de rotación inusualmente largo de 418 horas.

El 27 de junio de 1997, la nave espacial NEAR Shoemaker pasó a 1212 km de Mathilde mientras se movía a una velocidad de 9,93 km/s. Este acercamiento cercano permitió a la nave espacial capturar más de 500 imágenes de la superficie y proporcionó datos para determinaciones más precisas de las dimensiones y la masa del asteroide (basado en la perturbación gravitacional de la nave espacial). Sin embargo, solo se tomó una imagen de un hemisferio de Mathilde durante el sobrevuelo. Este fue solo el tercer asteroide en ser fotografiado desde una distancia cercana, después de 951 Gaspra y 243 Ida.

Características

Damodar, un cráter de 20 km en Mathilde

Secuencia de imagen de Mathilde durante el vuelo de NEAR Shoemaker

Mathilde es muy oscuro, con un albedo comparable al del asfalto fresco, y se cree que comparte la misma composición que los meteoritos de condrita carbonácea CI1 o CM2, con una superficie dominada por minerales de filosilicato. El asteroide tiene una serie de cráteres extremadamente grandes, y los cráteres individuales llevan el nombre de campos de carbón y cuencas de todo el mundo. Los dos cráteres más grandes, Ishikari (29,3 km) y Karoo (33,4 km), son tan anchos como el radio medio del asteroide. Los impactos parecen haber desprendido grandes volúmenes del asteroide, como sugieren los bordes angulares de los cráteres. No se observaron diferencias de brillo o color en los cráteres y no hubo apariencia de estratificación, por lo que el interior del asteroide debe ser muy homogéneo. Hay indicios de movimiento de material a lo largo de la dirección de la pendiente.

La densidad medida por NEAR Shoemaker, 1300 kg/m³, es menos de la mitad de la de una condrita carbonácea típica; esto puede indicar que el asteroide es una pila de escombros muy suelta. Lo mismo ocurre con varios asteroides de tipo C estudiados por telescopios terrestres equipados con sistemas de óptica adaptativa (45 Eugenia, 90 Antiope, 87 Sylvia y 121 Hermione). Hasta el 50% del volumen interior de Mathilde consiste en espacios abiertos. Sin embargo, la existencia de una escarpa de 20 km de largo puede indicar que el asteroide tiene cierta resistencia estructural, por lo que podría contener algunos componentes internos de gran tamaño. La baja densidad interior es un transmisor ineficiente del impacto del asteroide, lo que también ayuda a preservar las características de la superficie en un alto grado.

La órbita de Mathilde es excéntrica, llevándola a los confines exteriores del cinturón principal. No obstante, la órbita se encuentra completamente entre las órbitas de Marte y Júpiter; no cruza las órbitas planetarias. También tiene uno de los períodos de rotación más lentos de los asteroides conocidos: la mayoría de los asteroides tienen un período de rotación en el rango de 2 a 24 horas. Debido a la lenta velocidad de rotación, NEAR Shoemaker solo pudo fotografiar el 60 % de la superficie del asteroide. La lenta velocidad de rotación puede deberse a un satélite que orbita el asteroide, pero una búsqueda de las imágenes NEAR no reveló más de 10 km de diámetro hasta 20 veces el radio de Mathilde.