domingo, 10 de mayo de 2020

La composición del cometa interestelar Borisov.

Extractado del sitio COBs

Los astrónomos han descubierto más de 4,000 planetas que orbitan estrellas fuera de nuestro sistema solar. 

El Hubble rastrea el vuelo del cometa Borisov a través del Sistema Solar. Creditos: NASA, ESA, K. Meech (Universidad de Hawái) y D. Jewitt (UCLA)
Pero tienen pocos detalles sobre la composición química de los planetas y cómo fueron ensamblados dentro de un disco giratorio de roca y hielo que rodea sus estrellas. 

Las estrellas están demasiado lejos para que podamos visitarlas y ver de cerca la receta para hacer un planeta. Ahora, una muestra de un sistema estelar distante ha aterrizado en el patio trasero de nuestro sistema solar. El cometa Borisov, el primer cometa vagabundo en ingresar a nuestro sistema solar, ofrece pistas químicas sobre la composición de un objeto nacido alrededor de otra estrella.

Los cometas están hechos de gas, hielo y polvo que forman parte de los bloques de construcción de un planeta. La inusual abundancia de monóxido de carbono de Borisov, obtenida a través de las observaciones espectroscópicas ultravioletas del telescopio espacial Hubble, es muy diferente de los cometas que pertenecen a nuestro sistema solar. Los investigadores dicen que esta abundancia apunta al cometa que se originó en un disco circumestelar rico en carbono, alrededor de una clase de estrella pequeña y fría: una enana roja.

Estudiar los cometas es importante porque los astrónomos todavía están tratando de entender el papel que juegan en la formación de planetas. También pueden redistribuir material orgánico entre planetas jóvenes, y pueden haber traído agua a la Tierra primitiva. Es probable que estas actividades ocurran en otros sistemas planetarios, como lo demuestra la composición de Borisov.

Los astrónomos del Hubble se sorprendieron al descubrir que la coma del cometa interestelar, la nube de gas que rodea el núcleo, contiene una gran cantidad de monóxido de carbono, al menos un 50% más abundante que el vapor de agua. Esta cantidad es más de tres veces mayor que la cantidad medida previamente para cualquier cometa que ingrese al sistema solar interno. La medición del agua fue realizada por el satélite Neil Gehrels-Swift de la NASA, cuyas observaciones se realizaron en conjunto con el estudio Hubble.

El hielo de monóxido de carbono es muy volátil. No hace falta mucha luz solar para calentar el hielo y convertirlo en gas que escapa del núcleo de un cometa. Para el monóxido de carbono, esta actividad ocurre muy lejos del Sol, a unos 16 mil millones de km de distancia, más del doble de la distancia de Plutón en su punto más alejado del Sol. En contraste, el agua permanece en su forma helada hasta aproximadamente 300 millones de km del Sol, la distancia aproximada del borde interno del cinturón de asteroides.

Sin embargo, para el cometa Borisov, las mediciones del Hubble sugieren que algo de hielo de monóxido de carbono estaba bloqueado dentro del núcleo del cometa, revelado solo cuando el calor del Sol eliminó las capas de hielo de agua. "La cantidad de monóxido de carbono no cayó como se esperaba cuando el cometa retrocedió del Sol. Esto significa que estamos viendo las capas primitivas del cometa, que realmente reflejan de qué está hecho este objeto", explicó Bodewits, uno de los astrónomos participantes. "Debido a la abundancia de hielo de monóxido de carbono que sobrevivió tan cerca del Sol, creemos que el cometa Borisov proviene de un lugar mucho más frío y de un disco de escombros muy diferente alrededor de una estrella que el nuestro".

A 300 millones de km. del Sol, las tasas de desgasificación del agua de la superficie de un cometa son casi siempre mucho más altas que las del monóxido de carbono. Solo alrededor de uno o dos cometas conocidos del sistema solar han desafiado esa regla. "Lo que Hubble midió en el cometa Borisov no es una propiedad de la mayoría de los cometas del sistema solar", dijo Bodewits. "Por eso el cometa Borisov se destacó para nosotros porque pensamos que Borisov nos está mostrando la composición química del sistema estelar del que proviene".

Un gran planeta del tamaño de Júpiter puede haber expulsado al cometa del sistema alienígena. Los investigadores dijeron que muchas enanas rojas tienen planetas grandes que orbitan en una región lo suficientemente lejos de su estrella anfitriona, donde existe monóxido de carbono en su forma helada. "Si un planeta grande migra hacia adentro (como ahora se sabe sucede en la formación de un sistema solar), podría expulsar a muchos de estos cometas", dijo Bodewits.

El cometa Borisov es el primer cometa interestelar de buena fe que visita el sistema solar. El primer visitante de vagabundo conocido fue un objeto llamado Oumuamua, que fue descubierto en 2017 cuando se alejaba del Sol. A diferencia de un cometa normal, Oumuamua no tenía un coma visible de escape de gas y polvo a su alrededor, por lo que los astrónomos no pudieron usar la espectroscopía para muestrear su contenido químico para caracterizarlo.

Borisov tal vez provenga, según otro estudio, de la estrella enana Ross 573, ya que pasó a solo 14 mil UA (dentro de su nube de Oort), hace casi 1 millón de años. 

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