Cola sin cometa: los restos polvorientos del cometa ATLAS

Imagen del Telescopio Espacial Hubble del cometa C / 2019 Y4 (ATLAS), tomada el 20 de Abril de 2020. Proporciona la vista más nítida hasta la fecha de la ruptura del núcleo sólido del cometa. La vista de ojo de águila del Hubble identifica hasta 30 fragmentos separados y distingue piezas que son aproximadamente del tamaño de una casa. Antes de la ruptura, todo el núcleo del cometa puede haber tenido la longitud de uno o dos campos de fútbol. El cometa estaba aproximadamente a 91 millones de millas (146 millones de kilómetros) de la Tierra cuando se tomó la imagen.
Crédito: NASA / ESA / STScI / D. Jewitt (UCLA). Tipo de licenciaAtribución (CC BY 4.0)

Un vuelo fortuito de la cola de un cometa desintegrado ha ofrecido a los científicos una oportunidad única para estudiar estas estructuras notables.

La nueva investigación fue presentada hoy en la Reunión Nacional de Astronomía 2021.

El cometa ATLAS se fragmentó justo antes de su aproximación máxima al Sol el año pasado. Dejó su antigua cola arrastrándose por el espacio en forma de tenues nubes de polvo y partículas cargadas. La desintegración fue  observada por el Telescopio Espacial Hubble en Abril de 2020. Pero más recientemente, la nave espacial de la  ESA ‘Solar Orbiter’ voló cerca de los restos de la cola en el curso de su misión.

Este afortunado encuentro ha brindado a los investigadores una oportunidad única de estudiar la estructura de una cola cometaria aislada. Usando mediciones combinadas de todos los instrumentos in situ del Solar Orbiter, los científicos han reconstruido el encuentro con la cola del ATLAS. El modelo resultante revela la interacción entre el campo magnético interplanetario ambiental transportado por el viento solar y el cometa. Indica que dicho campo ‘cubre’ al cometa y rodea una región central de la cola con un campo magnético más débil.

Origen de la cola de iones de un cometa

Los cometas se caracterizan típicamente por dos colas separadas. Una es la conocida cola de polvo brillante y curvada, la otra, típicamente más tenue, es la cola de iones. La cola de iones se origina en la interacción entre el gas cometario y el viento solar circundante. Este último es el gas caliente de partículas cargadas que sopla constantemente desde el Sol e impregna todo el Sistema Solar.

Cuando el viento solar interactúa con un obstáculo sólido, como un cometa, se cree que su campo magnético se dobla y «envuelve» a su alrededor. La presencia simultánea de campos magnéticos e iones cometarios liberados por la fusión del núcleo helado produce la característica segunda cola de iones. Esta puede extenderse a grandes distancias aguas abajo del núcleo del cometa.

Importancia del evento

Lorenzo Matteini, Físico Solar del ‘Imperial College’ de Londres y líder del trabajo, dijo lo siguiente. “Este es un evento bastante único. Es una oportunidad emocionante para nosotros de estudiar la composición y estructura de las colas de los cometas con un detalle sin precedentes. Con la sonda solar Parker  y el Orbitador Solar orbitando el Sol más cerca que nunca, estos eventos pueden volverse mucho más comunes en el futuro».

Esta es la primera detección de una cola de cometa que ocurre tan cerca del Sol, dentro de la órbita de Venus. También es uno de los pocos casos en los que los científicos han podido realizar mediciones directas a partir de un cometa fragmentado. Se espera que los datos de este encuentro contribuyan en gran medida a nuestra comprensión de la interacción de los cometas con el viento solar. Además ayudarán a entender la estructura y formación de sus colas de iones. 

Fuente: Royal Astronomical Society (RAS).

Artículo original: «Tail without a comet: the dusty remains of Comet ATLAS«.

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