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Un nuevo estudio realizado por astrónomos de la Universidad de Maryland muestra que el cometa Bernardinelli-Bernstein (BB), el más grande jamás descubierto, estuvo activo mucho antes de lo que se pensaba, lo que significa que el hielo que contiene se está vaporizando y formando una envoltura de polvo y vapor conocida como coma. Solo se ha observado un cometa activo más alejado del Sol, y era mucho más pequeño que el cometa BB.
El hallazgo ayudará a los astrónomos a determinar de qué está hecho el BB y proporcionará información sobre las condiciones durante la formación de nuestro sistema solar. El hallazgo se publicó en The Planetary Science Journal el 29 de noviembre de 2021.
"Estas observaciones están empujando las distancias para los cometas activos dramáticamente más lejos de lo que hemos conocido previamente", dijo Tony Farnham, un científico de investigación en el Departamento de Astronomía de la UMD y el autor principal del estudio.
Saber cuándo un cometa se vuelve activo es clave para entender de qué está hecho. Los cometas, a menudo denominados "bolas de nieve sucias" o "bolas de hielo sucias", son conglomerados de polvo y hielo sobrantes de la formación del sistema solar. Cuando un cometa en órbita se acerca a su punto más cercano al Sol, se calienta y los hielos comienzan a vaporizarse.
Los científicos descubrieron por primera vez el cometa BB en junio de 2021 gracias a los datos del Dark Energy Survey, un esfuerzo internacional de colaboración para estudiar el cielo del hemisferio sur. El sondeo captó el núcleo brillante del cometa, pero no tenía la suficiente resolución para revelar la envoltura de polvo y vapor que se forma cuando el cometa entra en actividad.
Con 100 km de diámetro, el cometa BB es el más grande jamás descubierto, y está más lejos del Sol que el planeta Urano. La mayoría de los cometas tienen una longitud de 1 km más o menos y están mucho más cerca del sol cuando se descubren. Cuando Farnham se enteró del descubrimiento, se preguntó inmediatamente si las imágenes del cometa BB habían sido captadas por el Transient Exoplanet Survey Satellite (TESS), que observa una zona del cielo durante 28 días seguidos. Pensó que los tiempos de exposición más largos del TESS podrían proporcionar más detalles.
Farnham y sus colegas combinaron miles de imágenes del cometa BB recogidas por TESS desde 2018 hasta 2020. Al apilar las imágenes, Farnham pudo aumentar el contraste y obtener una visión más clara del cometa. Pero como los cometas se mueven, tuvo que superponer las imágenes para que el cometa BB estuviera alineado con precisión en cada fotograma. Esa técnica eliminó las motas errantes de las tomas individuales al tiempo que amplificaba la imagen del cometa, lo que permitió a los investigadores ver el resplandor nebuloso del polvo que rodeaba al BB, prueba de que este tenía una coma y estaba activo.
Para asegurarse de que la coma no era solo una mancha causada por el apilamiento 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 abundan los restos helados del sistema solar primitivo. Cuando esos objetos aparecieron nítidos, sin borrones, los investigadores confiaron en que el tenue resplandor alrededor del cometa BB era en realidad una coma activa.
El tamaño del cometa BB y su distancia al sol sugieren que el hielo que se vaporiza y forma la coma está dominado por el monóxido de carbono. Dado que el monóxido de carbono puede empezar a vaporizarse cuando está hasta cinco veces más lejos del sol que el cometa BB cuando fue descubierto, es probable que el BB estuviera activo mucho antes de ser observado.
"Suponemos que el cometa BB probablemente estaba activo incluso más lejos, pero simplemente no lo vimos antes de esto", dijo Farnham. "Lo que no sabemos todavía es si hay algún punto de corte en el que podamos empezar a ver estas cosas en frío antes de que se vuelvan activas".
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 principio", dijo Farnham. "TESS está observando cosas que aún no se han descubierto, y esto es una especie de prueba de lo que podremos encontrar. Tenemos el potencial de hacer esto muchas veces, una vez que se ve un cometa, retrocediendo en el tiempo en las imágenes y encontrándolos mientras están a distancias más lejanas del sol".
Fuentes, créditos y referencias:
Tony L. Farnham et al, Early Activity in Comet C/2014 UN271 Bernardinelli–Bernstein as Observed by TESS, The Planetary Science Journal (2021). DOI: 10.3847/PSJ/ac323d
Fuente: Universidad de Maryland