Captan el estallido de un cometa con un detalle sin precedentes
El satélite TESS de la NASA muestra la explosión de principio a fin del Wirtanen mientras se acercaba a la Tierra.
Farnham et al./NASA
Astrónomos de la Universidad de Maryland (EE.UU.) han captado las mejores imágenes hasta la fecha del estallido natural de un cometa. Utilizando datos del satélite TESS de la NASA, dedicado a «cazar» planetas extrasolares, los investigadores obtuvieron la secuencia, de principio a fin, de una emisión explosiva de polvo, hielo y gases del cometa 46P/Wirtanen mientras se acercaba a la Tierra a finales de 2018.
Los astrónomos decidieron utilizar TESS para observar el cometa porque pasa casi un mes rastreando una determinada porción del cielo. «Sin descansos diurnos o nocturnos y sin interferencia atmosférica, ofrece un conjunto de observaciones muy uniforme y de larga duración», afirma Tony Farnham, autor principal del estudio que publica la revista «The Astrophysical Journal Letters». A medida que los cometas orbitan alrededor del Sol, pueden pasar a través del campo de visión de TESS. Pero la visión de Wirtanen, reconoce el científico, resultó «sorprendente».
Según Farnham, las observaciones de TESS del cometa Wirtanen fueron las primeras en capturar todas las fases del estallido natural de un cometa. Otras tres observaciones anteriores estuvieron cerca de registrar el comienzo de un evento de explosión, pero no lo consiguieron. Las observaciones de un estallido del cometa 17P / Holmes en 2017 comenzaron tarde, faltando varias horas de la fase de brillo inicial del evento. Durante el mismo año, las observaciones de otro estallido, este del cometa 29P/Schwassmann-Wachmann 1 (SW1) concluyeron temprano, debido a limitaciones en el tiempo de observación preprogramado. Y, mientras que las observaciones de la misión Deep Impact capturaron un estallido del cometa Tempel 1 con un detalle sin precedentes en 2005, el estallido no fue natural, sino que fue creado por el módulo impactador de la misión. Sin embargo, las observaciones actuales son las primeras en capturar la fase de disipación en su totalidad, asegura Farnham.
Se desvaneció dos semanas
Aunque Wirtanen se acercó más a la Tierra el 16 de diciembre de 2018, el estallido ocurrió antes, comenzando el 26 de septiembre. El brillo inicial del estallido se produjo en dos fases distintas, con un destello de una hora de duración seguido de una segunda etapa más gradual que continuó creciendo en brillo durante otras ocho horas. Esta segunda etapa probablemente fue causada por la propagación gradual del polvo del cometa provocado por el estallido, lo que hace que la nube de polvo refleje más luz solar en general. Después de alcanzar el brillo máximo, el cometa se desvaneció gradualmente durante un período de más de dos semanas. Debido a que TESS toma imágenes detalladas cada 30 minutos, el equipo pudo ver cada fase con exquisito detalle.
«Con 20 días de imágenes muy frecuentes, pudimos evaluar los cambios en el brillo muy fácilmente», dice Farnham. «No podemos predecir cuándo ocurrirán los estallidos de cometas. Pero incluso si de alguna manera tuviéramos la oportunidad de programar estas observaciones, no podríamos haberlo hecho mejor en términos de tiempo. El estallido ocurrió pocos días después de que comenzaran las observaciones», subraya.
Estela de polvo
Farnham y sus colegas también son los primeros en observar la estela de polvo de Wirtanen. A diferencia de la cola, el rocío de gas y polvo fino que sigue al cometa y crece a medida que este se acerca al Sol, la estela es un campo de escombros más grandes que traza la trayectoria orbital de la roca a medida que viaja alrededor del Sol. A diferencia de la cola, que cambia de dirección a medida que es arrastrada por el viento solar, la orientación de la estela se mantiene más o menos constante con el tiempo.
«La estela sigue más de cerca la órbita del cometa, mientras que la cola está más desplazada, ya que la presión de la radiación del Sol la empuja. Lo importante del recorrido es que contiene el material más grande», afirma Michael Kelley, coautor del trabajo de investigación. «El polvo de la cola es muy fino, muy parecido al humo. Pero el polvo de la estela es mucho más grande, más parecido a la arena y los guijarros. Creemos que los cometas pierden la mayor parte de su masa de esta forma. Cuando la Tierra se encuentra con la estela de polvo de un cometa, obtenemos lluvias de meteoritos».
Un millón de kilos
El equipo ha generado una estimación aproximada de cuánto material puede haber sido expulsado en el estallido (alrededor de un millón de kilos, lo que podría haber dejado un cráter de cerca de 20 metros de ancho).
Hay al menos otros cuatro cometas en la misma área del cielo donde TESS realizó estas observaciones y se esperan un total de 50 cometas en los primeros dos años. Según los autores, observar más cometas ayudará a determinar si el brillo de múltiples etapas es raro o común en sus arrebatos y, lo que es más importante, qué es lo que los provoca.
