Un estudio publicado el 21 de marzo 2017 en la revista Ciencias resume los tipos de cambios en la superficie observados durante los dos años que la nave espacial Rosetta de la Agencia Espacial Europea pasó investigando el cometa 67P / Churyumov-Gerasimenko. Se observan diferencias notables antes y después del período más activo del cometa, el perihelio, cuando alcanzó su punto más cercano al Sol a lo largo de su órbita.

"El seguimiento continuo del cometa a medida que atravesaba el sistema solar interior nos dio una visión sin precedentes no solo de cómo cambian los cometas cuando viajan cerca del Sol, sino también la rapidez con la que se producen estos cambios, "dijo Mohamed El-Maarry, un investigador de cometas en la Universidad de Colorado, Boulder y el autor principal del estudio.

Los cambios están vinculados a diferentes procesos geológicos:meteorización y erosión, sublimación de agua helada, y tensiones mecánicas que surgen del giro del cometa.

"Los paisajes de cometas son fascinantes. Están esculpidos por la erosión lenta y los estallidos dramáticos, "dijo Dennis Bodewits, un científico asistente de investigación en astronomía en la Universidad de Maryland que es coautor del estudio. "Uno de los puntos clave de este artículo es que los cambios observados son pequeños y relativamente sutiles. Características como grandes agujeros sugieren que la actividad más violenta es poco frecuente en la escala de tiempo de un período orbital".

La meteorización ocurre en todo el cometa, donde los materiales consolidados se debilitan, como por los ciclos de calentamiento y enfriamiento en escalas de tiempo diarias o estacionales, causando su fragmentación. Combinado con el calentamiento de hielos subterráneos que conducen a salidas de gas, En última instancia, esto puede resultar en el colapso repentino de las paredes de los acantilados, cuya evidencia es evidente en varios lugares del cometa.

Se cree que un proceso completamente diferente es responsable de una fractura de 500 metros de largo detectada en agosto de 2014 que atraviesa el cuello del cometa en la región de Anuket. Se descubrió que esta fractura se había extendido unos 30 metros en diciembre de 2014. Esto está relacionado con el aumento de la velocidad de giro del cometa en el período previo al perihelio. Es más, en imágenes tomadas en junio de 2016, Se identificó una nueva fractura de 150 a 300 metros de longitud paralela a la fractura original.

Cerca de las fracturas, una roca de cuatro metros de ancho movida unos 15 metros, según lo determinado comparando imágenes tomadas en marzo de 2015 y junio de 2016. No está claro si la extensión de la fractura y el movimiento de la roca están relacionados entre sí o son causados ​​por procesos diferentes.

Una roca sustancialmente más grande, unos 30 metros de ancho y 12 de peso, 800 toneladas, se descubrió que se había movido unos impresionantes 140 metros en la región de Khonsu, en el mayor de los dos lóbulos del cometa.

Se cree que la roca se movió durante el período del perihelio, ya que se detectaron varios eventos explosivos cerca de su posición original. El movimiento podría haberse desencadenado de una de dos maneras:una gran cantidad de material subyacente erosionado, permitiendo que la roca ruede cuesta abajo, o un estallido contundente podría haber llevado directamente la roca a la nueva ubicación.

Erosión provocada por la sublimación de material, y la deposición de polvo que cae de los estallidos, También se cree que son los encargados de esculpir el paisaje de diferentes formas. Por ejemplo, Se ha observado que las escarpas en varias llanuras lisas se retiran en decenas de metros ya una velocidad de hasta unos pocos metros por día alrededor del perihelio.

"Las retiradas de Scarp se observaron antes en el cometa Tempel 1, inferido al comparar imágenes tomadas durante los sobrevuelos del cometa por Deep Impact de la NASA en 2005, y Stardust-NExT en 2011, ", dijo El-Maarry." Lo que pudimos hacer con Rosetta fue monitorear cambios similares continuamente, ya mayor resolución. Nuestras observaciones también nos dicen que el retroceso escarpado parece ser un proceso común en los cometas, específicamente en depósitos de aspecto liso ".

Es más, en las suaves llanuras de la región de Imhotep, Las características circulares previamente ocultas y los pequeños cantos rodados han sido expuestos por la remoción de material. En un solo lugar, se había eliminado una profundidad de unos tres metros, muy probablemente a través de la sublimación de hielos subyacentes.

También se observaron cambios en la región del cuello liso del cometa, cerca de ondas distintivas que se compararon con las dunas de arena de la Tierra cuando se identificaron por primera vez. El monitoreo cercano de las formaciones onduladas mostró que esta ubicación también muestra características circulares en expansión en el material blando que alcanzó diámetros de 100 metros en menos de tres meses. Posteriormente se desvanecieron para dar lugar a nuevos conjuntos de ondas.

Los investigadores especulan que el desarrollo repetido de estas características únicas en el mismo lugar debe estar vinculado a la estructura curva de la región del cuello que dirige el flujo de gas sublimante de una manera particular.

Otro tipo de cambio es el desarrollo de características en forma de panal que se notan en los terrenos polvorientos de la región de Ma'at en el pequeño lóbulo del cometa en el hemisferio norte. marcado por un aumento de la rugosidad de la superficie en los seis meses previos al perihelio.

Similar a otros cambios estacionales, estas características se desvanecieron sustancialmente después del perihelio, presumiblemente como resultado del resurgimiento por la deposición de nuevas partículas expulsadas del hemisferio sur durante este período activo.

"Esta documentación de los cambios a lo largo del tiempo fue un objetivo clave de la misión de Rosetta, y muestra la superficie de los cometas como geológicamente activa, tanto en escalas temporales estacionales como transitorias cortas, "dijo Matt Taylor, Científico del proyecto Rosetta para la Agencia Espacial Europea.

Los científicos también señalan que, aunque se han producido muchos cambios localizados a pequeña escala, No hubo eventos importantes de cambio de forma que alteraron significativamente la apariencia general del cometa. Las observaciones terrestres durante las últimas décadas sugieren niveles similares de actividad durante cada perihelio, por lo que los investigadores piensan que los principales accidentes geográficos observados durante la misión de Rosetta fueron esculpidos durante una configuración orbital diferente.

"En UMD, utilizamos telescopios como Swift y Spitzer para observar la actividad de los cometas cuando se acercan al Sol por primera vez, "dijo Michael A'Hearn, Distinguido profesor universitario emérito de astronomía en la UMD y coautor del estudio. A'Hearn también se desempeñó como investigador principal en la misión Deep Impact. "Sabemos que estos cometas son de hecho muy activos. Pero Rosetta nos permitió ver con gran detalle lo que esta actividad le hizo a la superficie del cometa 67P / Churyumov-Gerasimenko".

El trabajo de investigación, "Los cambios en la superficie del cometa 67P / Churyumov-Gerasimenko sugieren un pasado más activo, "Mohamed El-Maarry et al., fue publicado el 21 de marzo de 2017 en la revista Ciencias .

Un artículo complementario, "El prístino interior del cometa 67P revelado por el estallido combinado de Asuán y el colapso del acantilado, "por M. Pajola et al, también se publica hoy en Astronomía de la naturaleza . Lea nuestra historia de noticias aquí.