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Cuando el cometa Holmes tuvo una erupción inesperadamente en 2007, los astrónomos tornaron sus telescopios hacia el espectacular evento. Su búsqueda era saber por qué explotó el cometa.
Observaciones tomadas luego de la explosión por el Telescopio Espacial Spitzer profundizó el misterio, mostrando un extraño comportamiento en la coraza de polvo alrededor del núcleo del cometa. Los datos también ofrecieron una rara visión del material liberado desde el núcleo y confirmaba hallazgos previos de las misiones de NASA Stardust y Deep Impact.
"Los datos que obtuvimos con Spitzer no se parecían a nada de lo que comúnmente vemos al observar cometas", dice Bill Reach del Centro de ciencias Spitzer en el Instituto de Tecnología de California. "La explosión del cometa Holmes nos dio un raro vistazo al interior del núcleo del cometa". Los hallazgos fueron presentados en la 40º Reunión de la División de Ciencias Planetarias en Ithaca, Nueva York.
Cada seis años, el cometa 17P/Holmes se aleja velozmente de Júpiter y se dirige hacia el Sol. Sin embargo, dos veces en los últimos 116 años, en noviembre de 1892 y octubre de 2007, el cometa explotó al aproximarse al cinturón de asteroides y brilló como nunca en los cielos nocturnos (¡Aumentó su brillo de una manera significativa, alrededor de un millón de veces!).
En un intento por entender esas raras ocurrencias, los astrónomos apuntaron el Telescopio Spitzer al cometa en noviembre de 2007 y marzo de 2008. Al usar el espectógrafo infrarrojo, Reach fue capaz de ganar valioso conocimiento sobre la composición del interior del objeto. Como un prisma que despliega la luz visible en un arcoiris, el espectógrafo revela los componentes de la luz infrarroja en varios elementos químicos.
En noviembre de 2007, Reach notó un montón de polvo de silicato o granos cristalizados. Esta observación es similar a la que se obtuvo en otros cometas donde los granos sufrieron episodios violentos, incluyendo la misión Deep Impact, que impactó un proyectil en el cometa Tempel 1 y la misión Stardust al cometa Wild 2 y el estallido del cometa Hale-Boop en 1995.
"El polvo de los cometas es muy sensible, lo que significa que los granos son más fácilmente destruidos. Pensamos que los finos silicatos son producidos en estos episodios violentos por la destrucción de partículas mayores que se originan dentro del núcleo del cometa", explica Reach.
Cuando Spitzer observó la misma porción del cometa en marzo de 2008, el fino polvo de silicatos ya no estaba y sólo se encontraban partículas mayores. "La observación de marzo nos dice que hay una ventana muy pequeña para el estudio de la composición del polvo luego de un evento violento como el estallido del cometa Holmes", indicó el científico.
El cometa no sólo tiene componentes de polvo inusuales, sino que no luce como un cometa típico. De acuerdo a Jeremie Vaubaillon, colega de Reach en Caltech, las imágenes tomadas en tierra poco después del estallido revelaron filamentos (streamers) en el caparazón de polvo alrededor del cometa. Los científicos sospechan que fueron producidos luego de la explosión por fragmentos escapando del núcleo.
En noviembre de 2007, los filamentos apuntaban hacia el lado contrario del Sol, lo que parece natural ya que los científicos creen que la radiación del astro empujaba estos fragmentos hacia atrás. Sin embargo, cuando Spitzer observó los mismos filamentos en marzo de 2008, se sorprendieron al encontrar que continuaban apuntando en la misma dirección que cinco meses antes, aunque el cometa se había movido y la luz del sol llegaba desde un lugar diferente. "Nunca vimos algo así en un cometa antes. La extendida forma todavía necesita ser entendida", agrega Vaubaillon.
El científico nota que la coraza alrededor del cometa también actúa de forma peculiar. La forma de la coraza no cambia como se esperaba desde noviembre 2007 a marzo 2008. Vaubaillon dice que esto es porque los granos de polvo vistos en marzo 2008 son relativamente más grandes, aproximadamente un milímetro de tamaño, y así, son más difíciles de mover.
"Si la coraza estaba compuesta de granos de polvo menores, habría cambiado al variar la orientación del sol con el tiempo. La imagen de Spitzer es muy especial. Ningún otro telescopio ha visto al cometa Holmes con tanto detalle, cinco meses después de la explosión", agrega Vaubaillon.
Reach añade que "Al igual que las personas, todos los cometas son un poco diferentes. Hemos estado estudiando cometas por cientos de años -116 años en el caso del cometa Holmes- pero todavía no los entendemos realmente. Sin embargo, con las observaciones de Spitzer y datos de otros telescopios, nos estamos acercando".
Fuentes y links relacionados
Sobre las imágenesEl telescopio Spitzer tomó la imagen de la izquierda, del cometa Holmes, en febrero 2008, cuatro meses luego de la repentina erupción. El contraste de la imagen fue realzado a la derecha para mostrar la anatomía del cometa.
La imagen de la izquierda revela finas partículas de polvo que componen la caparazón externa o coma del cometa. El núcleo del cometa está dentro del punto blanco más brillante en el centro, y la zona amarilla muestra partículas sólidas que fueron expulsadas del cometa en la explosión. El cometa se aleja del Sol, que yace más allá de la mano derecha de la imagen.
La imagen con el realce del contraste a la derecha muestra la caparazón externa y raros filamentos (streamers) de polvo. Los filamentos y el caparazón son otros misterios del cometa Holmes. Los científicos sospecharon inicialmente que los filamentos eran pequeñas partículas de polvo eyectadas de fragmentos del núcleo durante la explosión de octubre de 2007. Si fuera así, los filamentos y el caparazón habrían cambiado su orientación al continuar el cometa con su órbita alrededor del Sol. La presión de la radiación del Sol habría barrido el material hacia atrás, pero imágenes tomadas tiempo después muestran que los filamentos y el caparazón están con la misma configuración. Las observaciones dejaron a los astrónomos perplejos.
La línea horizontal en la imagen es un rastro de desechos que viaja con el cometa en su órbita.
Crédito:NASA/JPL-Caltech/XMM/NTT/MPIA
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