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| El cometa 46P/Wirtanen en diciembre de 2018. (Martin Stojanovski/Wikimedia Commons/CC BY-SA 4.0) |
Primeras observaciones del cometa con NIRSPEC-2 en el Keck: Fuentes de desprendimiento de volátiles y abundancias basadas en líneas de base taxonómicas alternativas en 46P/Wirtanen
Los cometas son bestias alcohólicas.
Llegan al Sistema Solar interior desde no se sabe dónde (el Sistema Solar exterior), se calientan un poco y empiezan a escupir compuestos alcohólicos al espacio, a discreción.
El cometa 46P/Wirtanen, que visitó el Sistema Solar interior en 2018, se toma el martini. Según un análisis de su atmósfera, o coma, desprendía lo que los científicos han llamado una cantidad "anormalmente alta" de alcohol.
Y esto puede decirnos algunas cosas realmente interesantes sobre la evolución del Sistema Solar.
"46P/Wirtanen tiene una de las mayores proporciones de alcohol y aldehído medidas en cualquier cometa hasta la fecha", dijo el científico cometario Neil Dello Russo, del Laboratorio de Física Aplicada de la Universidad Johns Hopkins. "Esto nos da información sobre cómo se distribuían las moléculas de carbono, oxígeno e hidrógeno en el Sistema Solar primitivo donde se formó Wirtanen".
El cometa 46P/Wirtanen es un visitante bastante regular del Sistema Solar interior. Gira alrededor del Sol cada 5,4 años y, en ocasiones, se acerca tanto a la Tierra que es visible en el cielo nocturno a simple vista.
En su visita más reciente, en diciembre de 2018, se acercó a 11,6 millones de kilómetros de la Tierra, unas 30 veces la distancia media entre la Tierra y la Luna.
Los astrónomos aprovecharon al máximo esta oportunidad para estudiar este cometa desde relativamente cerca, utilizando el recientemente actualizado Espectrógrafo del Infrarrojo Cercano (NIRSPEC) del Observatorio Keck.
Este instrumento puede recoger datos sobre la luz solar que brilla a través de la coma del cometa para que los científicos puedan analizarla y determinar su composición química.
Las comas cometarias pueden decirnos mucho sobre el Sistema Solar exterior y el primitivo. Los cometas se diferencian de los asteroides en que están llenos de todo tipo de compuestos congelados -hielos- que se aglutinaron en ellos cuando se formaron, de ahí el apodo de "bola de nieve sucia".
Durante la mayor parte de la órbita de un cometa, estos hielos permanecen congelados, pero cuando el cometa se acerca lo suficiente al calor del Sol, los hielos comienzan a sublimarse, desprendiendo polvo y creando una envoltura polvorienta y gaseosa.
Este material forma las colas de gas y polvo del cometa, que se alejan del Sol debido a la presión del viento solar y la radiación.
Y como este material ha permanecido congelado en el cometa desde que se formó el cuerpo -cuando el Sistema Solar era un bebé- hasta su sublimación, contiene información sobre la composición de la nube de la que se formó el propio Sistema Solar.
En la coma de 46P/Wirtanen, NIRSPEC tardó sólo entre 10 y 20 minutos en detectar su composición: acetileno, amoníaco, etano, formaldehído, cianuro de hidrógeno (que se rompe para crear cianógeno, el compuesto que hace que el cometa brille de color verde), metanol y agua.
Los datos de NIRSPEC también pueden revelar la temperatura de la coma, y aquí los científicos encontraron algo realmente extraño. Había pruebas de que había más calor del que podía explicar sólo el Sol.
"Descubrimos que la temperatura medida para el gas de agua en la coma no disminuía significativamente con la distancia al núcleo, lo que implica un mecanismo de calentamiento", dijo la astrónoma Erika Gibb, de la Universidad de Missouri-St.
No está claro cuál podría ser este mecanismo de calentamiento, pero hay múltiples posibilidades.
Una posibilidad es que la radiación solar haya ionizado algunas de las moléculas de la coma, cerca del núcleo cometario, lo que provocaría la liberación de electrones energéticos. Estos electrones podrían colisionar con otras moléculas y transferir energía, que se libera en forma de calor.
Otra posibilidad es que trozos sólidos y granos de hielo se hayan desprendido del cometa, alejándose del núcleo antes de sublimarse y liberar energía a través de colisiones en la nube más fría a esa distancia, en lugar de más cerca. El equipo encontró una proporción significativamente mayor de agua en la coma exterior en comparación con otros compuestos, lo que concuerda con este modelo.
Esto puede ayudar a explicar cómo pudo llegar el agua a planetas como la Tierra. Aunque el hielo de agua se sublima en el cometa, puede volver a la forma líquida o de hielo cuando aterriza en un planeta.
También se han encontrado otros ingredientes para la vida en los cometas, por lo que estas bolas de nieve sucias podrían ser de vital importancia no sólo para nuestra propia existencia, sino para la vida en otros lugares del Universo.
"Los estudios de cometas como éste son emocionantes porque sirven de plataforma de lanzamiento para responder a la pregunta del millón: ¿estamos solos?", dijo el astrónomo Greg Doppmann, del Observatorio Keck.
"Los compuestos orgánicos de los cometas nos indican qué ingredientes formaron nuestro sistema solar y sirvieron de precursores de la vida. Luego podemos buscar estas mismas moléculas prebióticas en otros sistemas planetarios, lo que abre una puerta apasionante a la posibilidad muy real de encontrar vida microbiana más allá de la Tierra, no en la vida de nuestros hijos, sino en la nuestra."
Fuentes, creditos y referemcias:
La investigación se ha publicado en The Planetary Science Journal.
Primeramente publicada en ScienceAlert