Científicos de Cornell muestran cómo evoluciona el terreno en un cometa helado

El estudiante de doctorado Abhinav Jindal, de pie frente a una imagen de la misión Rosetta del cometa 67P, modeló la evolución del terreno liso en ese mundo helado. Crédito: Jason Koski/Universidad de Cornell.

Con la vista puesta en una posible misión de regreso años en el futuro, los astrónomos de Cornell han demostrado cómo los terrenos lisos, un buen lugar para aterrizar una nave espacial y recoger muestras, evolucionan en el mundo helado de los cometas.

Al aplicar modelos térmicos a los datos recopilados por la misión Rosetta, que alcanzó al cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko con forma de barra hace casi una década, muestran que la topografía influye en la actividad de la superficie del cometa a lo largo de cientos de metros.

La investigación fue publicada el 16 de Agosto en el ‘Planetary Science Journal‘.

«Puedes tener una composición de superficie uniforme en los cometas y aún así tener puntos calientes de actividad», dijo el autor principal Abhinav S. Jindal, estudiante graduado en Astronomía y miembro del grupo de investigación de Alexander Hayes, ’03, M.Eng. ’03, profesor asociado de Astronomía en la Facultad de Artes y Ciencias. “La topografía está impulsando la actividad”.

Los cometas son cuerpos helados hechos de polvo, rocas y gas que quedaron de la formación del Sistema Solar hace unos 4.600 millones de años, dijo Jindal. Se forman en las franjas exteriores del Sistema Solar y han pasado la eternidad navegando a través del oscuro y cósmico congelador del espacio, lejos del calor del Sol.

«Su química no ha cambiado mucho desde que se formaron los cometas, lo que los convierte en ‘cápsulas del tiempo’ que preservan el material primordial del nacimiento del Sistema Solar», dijo Jindal, explicando que estos cuerpos probablemente sembraron la Tierra primitiva con agua y componentes clave de la vida.

“Como algunos de estos cometas han sido atraídos hacia el interior del Sistema Solar”, dijo, “sus superficies sufren cambios. La ciencia está tratando de comprender los procesos conductores de estos cambios”.

A medida que el cometa 67P regresa hacia el Sol, como lo hace cada 6,45 años, el cuerpo acelera hasta un punto llamado perihelio, su punto más cercano al Sol, y el cometa se calienta. La misión Rosetta siguió al cometa mientras giraba alrededor del Sol y estudió su actividad. Los terrenos suaves sirven como lugares donde se observaron la mayoría de los cambios, lo que los hace clave para comprender la evolución de la superficie.

Jindal y los investigadores examinaron la evolución de 16 depresiones topográficas en la región de Imhotep, el depósito de terreno liso más grande en 67P, entre el 5 de Junio de 2015, cuando se observó actividad por primera vez, y el 6 de Diciembre de 2015, cuando se observaron los cambios finales a gran escala, dijo Jindal.

El cometa pasó por un proceso llamado sublimación, en el que las partes heladas se volvieron gaseosas con el calor del Sol. La suave región Imhotep del cometa mostró un patrón complejo de escarpes erosionados (los bordes empinados de las depresiones en forma de arco) y la deposición de material simultáneos.

La misión Rosetta de la Agencia Espacial Europea se lanzó en Marzo de 2004, equipada con una nave de aterrizaje de cometas llamada Philae. La nave espacial esperó su momento explorando Marte y algunos asteroides, y una década después del lanzamiento, Rosetta llegó al cometa 67P para acompañar al objeto mientras giraba alrededor del Sol. Su nave Philae, más pequeña, parecida a un dron, aterrizó en el cometa a fines de 2014; Rosetta se sumergió en la superficie a finales de 2016.

Jindal cree que la ciencia volverá algún día al cometa 67P. “Estos cometas nos están ayudando a responder la pregunta de dónde venimos”, dijo.

Además de Jindal y Hayes, los coautores de “ Evolución influenciada topográficamente de cambios a gran escala en el cometa 67P/región de Imhotep de Churyumov–Gerasimenko ” incluyen a Samuel PD Birch, Ph.D. ’18, y Jason M. Soderblom, Ph.D. ’07, ambos del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT).

Tanto Hayes como Jindal son miembros del Instituto Carl Sagan de Cornell.

Esta investigación fue apoyada por el Programa de análisis de datos de Rosetta y la Fundación Heising-Simons.

Fuente: Cornell Chronicle, Cornell University.

Artículo original:Cornell scientists show how terrain evolves on an icy comet‘. Blaine Friedlander. September 1, 2022.

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Créditos: NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Southwest Research Institute/Roman Tkachenko.
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