Los astrónomos detectan una fuga de alcohol de 46P/Wirtanen al espacio

Un paso cercano del cometa Wirtanen en 2018 ofreció a los investigadores una oportunidad sin precedentes.

Los cometas están llenos de sorpresas. No solo a menudo tienen un rendimiento inferior o muy ocasionalmente superior a las expectativas, sino que también ofrecen una visión de los restos del sistema solar primitivo. En diciembre de 2018, los astrónomos tuvieron una oportunidad sin precedentes para estudiar de cerca una de estas reliquias del sistema solar primitivo cuando el cometa 46P/Wirtanen pasó por la Tierra a solo 30 veces la distancia entre la Tierra y la Luna (7,1 millones de millas de distancia) en su paso más cercano en este siglo.

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La órbita del cometa 46P/Wirtanen. NASA/JPL

Descubierto por el astrónomo Carl A. Wirtanen en 1948, el cometa de período corto 46P Wirtanen orbita el Sol cada 5,4 años, en una trayectoria que lo lleva desde un perihelio a 1,06 AU del Sol hasta un afelio de 5,13 AU, justo fuera del perihelio de Júpiter.

los 2018 se acerca más allá de la Tierra porque el cometa era especialmente favorable, y esta vez, los astrónomos del Observatorio WM Keck en Maunakea, Hawai’i estaban listos. Espectrógrafo de infrarrojo cercano de Keck (NIRSPEC) acaba de recibir una importante actualización, con más píxeles y mayor sensibilidad, una actualización que vería la primera luz obteniendo espectros del cometa.

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Los instrumentos también necesitan abrazos. La Dra. Emily Martin con el instrumento NIRSPEC recientemente actualizado. Observatorio WM Keck.

Y los resultados, publicados recientemente en El diario de ciencia planetaria fueron un éxito espectacular. El equipo no solo clasificó una lista de compuestos clave vistos desprendiendo gases del cometa Wirtanen, sino que descubrió una alta proporción de alcohol para el cometa, junto con un mecanismo de calentamiento anómalo en juego.

«46P/Wirtanen tiene una de las proporciones de alcohol a aldehído más altas medidas en cualquier cometa hasta la fecha», dice Neil Dello Russo (JHU/APL) en un estudio reciente. presione soltar. «Esto nos brinda información sobre cómo se distribuyeron las moléculas de carbono, oxígeno e hidrógeno en el sistema solar primitivo donde se formó Wirtanen».

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Hallazgos de la reciente actualización de NIRSPEC. Observatorio Keck Video de charla de astronomía

El estudio de Keck también notó un calentamiento continuo del material del cometa que se sublima a través de la coma, la familiar corona de gas y polvo que rodea el núcleo de un cometa. Se cree que la cantidad de calor disminuye con la distancia, y fue más de lo que podría explicarse por la simple radiación solar entrante.

«Curiosamente, descubrimos que la temperatura medida para el gas de agua en el coma no disminuyó significativamente con la distancia desde el núcleo, lo que implica un mecanismo de calentamiento», dice Erika Gibb (Universidad de Missouri-St Louis) en el reciente presione soltar.

Una posibilidad es la ionización a través de la luz solar cerca del núcleo. «Otra posibilidad es que haya trozos sólidos de hielo saliendo volando de Wirtanen». dice Gib. Esto ha sido documentado en el pasado. Más notablemente durante la misión EPOXI de la NASA al cometa Hartley 2. «Esos trozos de hielo se alejan del núcleo y se subliman, liberando energía más lejos en el coma».

Esta copiosa liberación de agua es consistente con un cometa joven e hiperactivo como 46P/Wirtanen. Como muchos cometas periódicos, Wirtanen probablemente fue capturado en el sistema solar interior en los últimos millones de años. Se cree que los antiguos cometas son una de las posibles fuentes de los océanos primordiales de la Tierra.

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Una imagen de radar de Arecibo del cometa 46P, tomada durante el paso de 2018 cerca de la Tierra. Crédito: Arecibo/NASA/NSF

Hasta ahora, ha sido difícil captar la acción en el coma interior, donde los granos de hielo liberan agua, frente a la sublimación del etano, el cianuro de hidrógeno y el acetileno en el coma exterior; Misiones como la Rosetta de la ESA al cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko solo nos dieron una idea de este proceso, y la propia atmósfera de la Tierra dificulta el estudio de este proceso.

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El complejo del Observatorio Keck. Crédito: Observatorio WM Keck

El equipo de Keck utilizó el instrumento infrarrojo NIRSPEC para apuntar a longitudes de onda de transición de agua específicas, lo que permitió el análisis de distribuciones volátiles en todo el coma. Esta capacidad representa una primicia significativa para un telescopio terrestre.

También vale la pena estudiar el cometa Wirtanen, ya que ha estado en la lista corta de propuestas de exploración en el pasado: la misión Comet Hopper de la NASA habría enviado un módulo de aterrizaje de propulsión nuclear al cometa, y Wirtanen era el objetivo original de la misión Rosetta.

Un día, podemos ver el cometa Wirtanen de cerca. Por ahora, levante una copa por Wirtanen y NIRSPEC y recuerde que los cometas bien pueden ser la fuente del hielo en esa próxima bebida refrescante.

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