Los astrónomos encontraron un cometa errante haciendo una parada de descanso antes de posiblemente continuar su viaje. El objeto caprichoso hizo una parada temporal cerca del gigante Júpiter. El visitante helado tiene mucha compañía. Se ha asentado cerca de la familia de asteroides capturados conocidos como troyanos que orbitan al Sol junto a Júpiter. Esta es la primera vez que se detecta un objeto parecido a un cometa cerca de la población de asteroides troyanos. Las observaciones del telescopio espacial Hubble revelan que el vagabundo muestra signos de transición de un cuerpo gélido parecido a un asteroide a un cometa activo, brotando una larga cola, chorros de gas de material, y envolviéndose en un coma de polvo y gas. Créditos:NASA, ESA, y B. Bolin (Caltech)
Después de viajar varios miles de millones de millas hacia el Sol, Un objeto joven y caprichoso parecido a un cometa que orbita entre los planetas gigantes ha encontrado un lugar de estacionamiento temporal en el camino. El objeto se ha asentado cerca de una familia de antiguos asteroides capturados, llamados troyanos, que orbitan alrededor del Sol junto a Júpiter. Esta es la primera vez que se detecta un objeto parecido a un cometa cerca de la población de troyanos.
El visitante inesperado pertenece a una clase de cuerpos helados que se encuentran en el espacio entre Júpiter y Neptuno. Llamados "centauros, "se activan por primera vez cuando se calientan cuando se acercan al Sol, y hacer una transición dinámica para volverse más parecida a un cometa.
Las instantáneas de luz visible del Telescopio Espacial Hubble de la NASA revelan que el objeto vagabundo muestra signos de actividad cometa, como una cola, desgasificación en forma de chorros, y una envolvente coma de polvo y gas. Las observaciones anteriores del Telescopio Espacial Spitzer de la NASA dieron pistas sobre la composición del objeto parecido a un cometa y los gases que impulsan su actividad.
"Solo el Hubble pudo detectar características similares a cometas activas tan lejos con tan alto nivel de detalle, y las imágenes muestran claramente estas características, como aproximadamente 400, Cola ancha de 000 millas de largo y características de alta resolución cerca del núcleo debido a un coma y chorros, ", dijo el investigador líder del Hubble, Bryce Bolin, de Caltech en Pasadena, California.
Describiendo la captura del Centauro como un evento raro, Bolin agregó, "El visitante tenía que haber entrado en la órbita de Júpiter en la trayectoria justa para tener este tipo de configuración que le da la apariencia de compartir su órbita con el planeta. Estamos investigando cómo fue capturado por Júpiter y aterrizó entre los Troyanos. Pero creemos que podría estar relacionado con el hecho de que tuvo un encuentro algo cercano con Júpiter ".
El artículo del equipo aparece en el 11 de febrero de 2021 edición de El diario astronómico .
Las simulaciones por computadora del equipo de investigación muestran que el objeto helado, llamado P / 2019 LD2 (LD2), probablemente se acercó a Júpiter hace unos dos años. Luego, el planeta lanzó gravitacionalmente al visitante descarriado a la ubicación coorbital del grupo de asteroides troyanos, liderando a Júpiter en aproximadamente 437 millones de millas.
Brigada de cubos
El objeto nómada fue descubierto a principios de junio de 2019 por los telescopios del Sistema de Última Alerta de Impacto Terrestre de Asteroides (ATLAS) de la Universidad de Hawai ubicados en los volcanes extintos. uno en Mauna Kea y otro en Haleakala. El astrónomo aficionado japonés Seiichi Yoshida alertó al equipo del Hubble sobre la posible actividad de un cometa. Luego, los astrónomos escanearon datos de archivo de la instalación transitoria de Zwicky, una encuesta de campo amplio realizada en el Observatorio Palomar en California, y se dio cuenta de que el objeto estaba claramente activo en imágenes de abril de 2019.
Siguieron con observaciones del Observatorio Apache Point en Nuevo México, lo que también insinuaba la actividad. El equipo observó el cometa usando Spitzer pocos días antes del retiro del observatorio en enero de 2020. e identificó gas y polvo alrededor del núcleo del cometa. Estas observaciones convencieron al equipo de usar Hubble para observarlo más de cerca. Ayudado por la aguda visión de Hubble, los investigadores identificaron la cola, estructura de coma y el tamaño de las partículas de polvo y su velocidad de expulsión. Estas imágenes les ayudaron a confirmar que las características se deben a una actividad relativamente nueva similar a la de un cometa.
Aunque la ubicación de LD2 es sorprendente, Bolin se pregunta si esta parada en boxes podría ser un paso común para algunos cometas con rumbo al sol. "Esto podría ser parte del camino desde nuestro sistema solar a través de los troyanos de Júpiter hasta el sistema solar interior, " él dijo.
El invitado inesperado probablemente no permanecerá entre los asteroides por mucho tiempo. Las simulaciones por computadora muestran que tendrá otro encuentro cercano con Júpiter en aproximadamente otros dos años. El enorme planeta arrancará al cometa del sistema, y continuará su viaje hacia el sistema solar interior.
"Lo bueno es que en realidad estás capturando a Júpiter lanzando este objeto y cambiando su comportamiento orbital y llevándolo al sistema interno, "dijo el miembro del equipo Carey Lisse del Laboratorio de Física Aplicada (APL) de la Universidad Johns Hopkins en Laurel, Maryland. "Júpiter controla lo que sucede con los cometas una vez que entran en el sistema interno al alterar sus órbitas".
El gélido intruso es probablemente uno de los últimos miembros de la llamada "brigada cubo" de cometas en ser expulsado de su gélido hogar en el cinturón de Kuiper y en la región del planeta gigante a través de interacciones con otro objeto del cinturón de Kuiper. Ubicado más allá de la órbita de Neptuno, el cinturón de Kuiper es un refugio de hielo, restos de la construcción de nuestros planetas hace 4.600 millones de años, que contiene millones de objetos, y ocasionalmente estos objetos tienen cuasi accidentes o colisiones que alteran drásticamente sus órbitas desde el cinturón de Kuiper hacia el interior de la región del planeta gigante.
La brigada de cubos de reliquias heladas soporta un viaje lleno de baches durante su viaje hacia el sol. Rebotan gravitacionalmente de un planeta exterior al siguiente en un juego de pinball celeste antes de llegar al sistema solar interior. calentando a medida que se acercan al sol. Los investigadores dicen que los objetos pasan tanto tiempo o incluso más alrededor de los planetas gigantes, tirando de ellos gravitacionalmente (alrededor de 5 millones de años) de lo que lo hacen cruzando hacia el sistema interno donde vivimos.
"Sistema interior, Los cometas de 'período corto' se rompen aproximadamente una vez por siglo, "Lisse explicó." Entonces, para mantener el número de cometas locales que vemos hoy, creemos que la brigada del balde tiene que lanzar un nuevo cometa de período corto aproximadamente una vez cada 100 años ".
Un florecimiento temprano
Ver actividad de desgasificación en un cometa a 465 millones de millas de distancia del Sol (donde la intensidad de la luz solar es 1/25 más fuerte que en la Tierra) sorprendió a los investigadores. "Nos intrigó ver que el cometa acababa de comenzar a activarse por primera vez tan lejos del Sol a distancias donde el hielo de agua apenas comienza a sublimarse, "dijo Bolin.
El agua permanece congelada en un cometa hasta que alcanza unos 200 millones de millas del Sol. donde el calor de la luz solar convierte el hielo de agua en gas que se escapa del núcleo en forma de chorros. Entonces, la actividad indica que la cola podría no estar hecha de agua. De hecho, Las observaciones de Spitzer indicaron la presencia de monóxido de carbono y dióxido de carbono gaseoso, que podría estar impulsando la creación de la cola y los chorros vistos en el cometa en órbita alrededor de Júpiter. Estos volátiles no necesitan mucha luz solar para calentar su forma congelada y convertirlos en gas.
Una vez que el cometa sale de la órbita de Júpiter y continúa su viaje, puede volver a encontrarse con el planeta gigante. "Los cometas de período corto como LD2 encuentran su destino al ser arrojados al Sol y desintegrarse por completo, golpeando un planeta, o aventurarse demasiado cerca de Júpiter una vez más y ser expulsado del sistema solar, que es el destino habitual, ", Dijo Lisse." Las simulaciones muestran que en aproximadamente 500, 000 años, hay un 90% de probabilidad de que este objeto sea expulsado del sistema solar y se convierta en un cometa interestelar ".
