Un nuevo estudio muestra que el cometa más grande jamás observado estuvo activo a una distancia casi récord

Los astrónomos de la UMD descubrieron que el cometa Bernardinelli-Bernstein se encuentra entre los cometas activos más distantes del Sol, proporcionando información clave sobre su composición.

Se estima que el cometa Bernardelli – Berstein representado en esta impresión artística tal como podría verse en el Sistema Solar Exterior, es unas 1000 veces más masivo que un cometa típico. El cometa más grande descubierto en los tiempos modernos, se encuentra entre los cometas con coma, más distantes descubiertos, lo que significa que el hielo dentro del cometa se está vaporizando, formando una envoltura de polvo y vapor alrededor del núcleo del cometa.
Crédito de la imagen: NOIRLab / NSF / AURA / J. Da Silva / Spaceengine.

Un nuevo estudio realizado por astrónomos de la Universidad de Maryland muestra que el cometa Bernardinelli-Bernstein (BB), el cometa más grande jamás descubierto, estuvo activo mucho antes de lo que se pensaba, lo que significa que el hielo dentro de él se está vaporizando y formando una envoltura de polvo y vapor conocida como coma. Solo se ha observado un cometa activo más lejos del Sol, y era mucho más pequeño que el cometa BB.

El hallazgo ayudará a los astrónomos a determinar de qué está hecho BB y proporcionará información sobre las condiciones durante la formación de nuestro Sistema Solar. El hallazgo fue publicado en The Planetary Science Journal el 29 de Noviembre de 2021.

«Estas observaciones están empujando las distancias de los cometas activos dramáticamente más lejos de lo que habíamos conocido anteriormente», dijo Tony Farnham, científico investigador en el Departamento de Astronomía de la UMD y autor líder del estudio.

Saber cuándo se activa un cometa es clave para comprender de qué está hecho. A menudo llamados «bolas de nieve sucias» o «bolas de tierra helada», los cometas son conglomerados de polvo y hielo que quedan de la formación del Sistema Solar. Cuando un cometa se acerca en su órbita a su punto más cercano al Sol, se calienta y los hielos comienzan a vaporizarse. La temperatura que debe tener para comenzar a vaporizarse depende del tipo de hielo que contenga (por ejemplo, agua, dióxido de carbono, monóxido de carbono o algún otro compuesto congelado).

Los científicos descubrieron por primera vez el cometa BB en Junio de 2021 utilizando datos del Dark Energy Survey (Sondeo de Energía Oscura), un esfuerzo internacional colaborativo para estudiar el cielo en el Hemisferio Sur. El estudio capturó el núcleo brillante del cometa, pero no tuvo una resolución lo suficientemente alta como para revelar la envoltura de polvo y vapor que se forma cuando el cometa se activa.

Desenmascarando la coma del cometa

Con 100 km de diámetro, el cometa BB es el cometa más grande jamás descubierto y está más lejos del Sol que el planeta Urano. La mayoría de los cometas tienen un tamaño de alrededor de 1 km aproximadamente y están mucho más cerca del Sol cuando se descubren. Cuando Farnham se enteró del descubrimiento, inmediatamente se preguntó si las imágenes del cometa BB habían sido capturadas por el Transient Exoplanet Survey Satellite (TESS), que observa un área del cielo durante 28 días a la vez. Pensó que los tiempos de exposición más largos de TESS podrían proporcionar más detalles.

Farnham y sus colegas combinaron miles de imágenes del cometa BB recolectadas por TESS desde 2018 hasta 2020. Al apilar las imágenes, Farnham pudo aumentar el contraste y obtener una vista más clara del cometa. Pero debido a que los cometas se mueven, tuvo que superponer las imágenes para que el cometa BB estuviera alineado con precisión en cada cuadro. Esa técnica eliminó las manchas errantes de disparos individuales mientras amplificaba la imagen del cometa, lo que permitió a los investigadores ver el brillo brumoso del polvo que rodeaba a BB, prueba de que BB poseía una coma y estaba activo.

Para asegurarse de que la coma no era solo un desenfoque causado por la acumulación de imágenes, el equipo repitió esta técnica con imágenes de objetos inactivos del Cinturón de Kuiper, que es una región mucho más alejada del Sol que el cometa BB, donde los restos helados del principio del Sistema Solar son abundantes. Cuando esos objetos parecían nítidos, sin borrosidad, los investigadores confiaban en que el tenue resplandor alrededor del cometa BB era de hecho una coma activa.

Los hielos de monóxido de carbono se vaporizan muy lejos del Sol

El tamaño del cometa BB y su distancia del Sol sugiere que el hielo que se vaporiza que forma la coma está dominado por el monóxido de carbono. Dado que el monóxido de carbono puede comenzar a vaporizarse cuando está hasta cinco veces más lejos del Sol que el cometa BB cuando se descubrió, es probable que BB estuviera activo mucho antes de ser observado.

“Suponemos que el cometa BB probablemente estuvo activo incluso más lejos, pero simplemente no lo vimos antes de esto”, dijo Farnham. «Lo que aún no sabemos es si hay algún punto de corte en el que podamos comenzar a ver estas cosas en almacenamiento en frío antes de que se activen».

Se abre una puerta para los astrónomos

Según Farnham, la capacidad de observar procesos como la formación de una coma cometaria más lejos que nunca abre una nueva y emocionante puerta para los astrónomos.

“Esto es solo el comienzo”, dijo Farnham. “TESS está observando cosas que aún no se han descubierto, y esta es una especie de caso de prueba de lo que podremos encontrar. Tenemos el potencial de hacer esto muchas veces, una vez que se ve un cometa, retroceder en el tiempo en las imágenes y encontrarlas mientras están a mayor distancia del Sol”.

El paper:

“Early Activity in Comet C/2014 UN271 Bernardinelli-Bernstein as Observed by TESS+,» Tony L. Farnham, Michael S. P. Kelley, and James M. Bauer, was published on November 29, 2021, in The Planetary Science Journal.

Fuente: Facultad de Ciencias de la Computación, Matemáticas y Naturales, Universidad de Maryland.

Artículo original: New study shows the largest comet ever observed was active at near-record distance‘. November 29, 2021.

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La órbita y posición en el mes de Junio, 2021, junto a una imagen del descubrimiento del cometa gigante C/ 2014 UN271 (Bernardinelli-Bernstein). Crédito: Spaceweather.com

Un cometa enorme, tan grande que está clasificado como un «planeta menor», ha sido visto más allá de Urano entrando en el Sistema Solar exterior. Esta es una visita única en 600.000 años.

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Descubierto en actividad el 7 de Julio de 2021, por el estudio del Sistema de Última Alerta de Impacto Terrestre de Asteroides (ATLAS), el asteroide (248370) 2005 QN137 es solo el octavo asteroide del Cinturón Principal, de entre más de medio millón conocidos del Cinturón Principal, confirmados no solo de estar activos, sino de haber estado activos en más de una ocasión. 

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