Imagen
del cometa Wirtanen tomada el pasado 26 de noviembre desde Namibia por Gerald
Rhemann. Crédito: Gerald Rhemann.
El
16 de diciembre de 2018 se producirá uno de los hitos de la astronomía
cometaria de este siglo: el cometa 46P/Wirtanen (el más brillante del año)
tendrá un acercamiento a la Tierra a una distancia de 7 millones de kilómetros,
o 30 veces la distancia a la Luna, o 0.7 Unidades Astronómicas. Es uno de los
diez acercamientos más próximos de un cometa en los tiempos modernos, pero
además hay una serie de circunstancias que lo hacen más espectacular, una
verdadera cadena de coincidencias que privilegian el perihelio de 2018:
1.-
Es un cometa periódico, y por lo tanto su órbita es conocida con cierta
exactitud. El período orbital del 46P es de 5 años y medio.
2.-En
el afelio el Wirtanen llega hasta la órbita de Júpiter y las perturbaciones
gravitatorias de éste han ido acortando la órbita del cometa, reduciendo el
período entre dos perihelios de los casi 7 años de 1912 a los actuales cinco
años y medio, y también acercando la distancia al Sol en cada perihelio. Esta
disminución de la distancia al Sol hace prever que el núcleo sufra el
calentamiento mucho más marcado que en pasos anteriores (no sabemos si antes de
su descubrimiento en 1948 en el Observatorio Lick el cometa tuvo un
acercamiento tan próximo al Sol como el de este año), lo que generará mucho más
actividad en el núcleo y una coma más brillante.
3.-El
acercamiento de 2018 será excelente en cuanto a la geometría observacional, ya
que al 16 de diciembre estará en oposición con la Tierra y alto en los cielos
de ambos hemisferios, lo que garantiza mucho tiempo de observación por encima
de los 20 grados sobre el horizonte. Esas condiciones no se repetirán en el
próximo perihelio en 2024.
4.-El
máximo acercamiento a la Tierra de 2018 ocurrirá 4 días después del perihelio
(12 de diciembre) por lo que el cometa estará en el máximo de su actividad.
5.-Es
un cometa hiperactivo con tasas de producción de gas y polvo superiores al promedio.
Comparte la categoría de hiperactivo con un ilustre cometa, el 103P/Hartley 2,
por lo que el estudio de éste último es muy importante para predecir el del 46P.
La producción de agua en el núcleo del 46P es tan alta que indicarían que el
100% de la superficie del núcleo sería activa, lo que es imposible. El
mecanismo que explicaría la hiperactividad sería el mismo que la produce en el
103P: el núcleo contendría hielos hipervolátiles por debajo de la superficie
que cuando subliman liberan hielo de agua generan una “tormenta de nieve” en
las capas más cercanas al núcleo de la coma, lo que lo hace mucho más visible.
La tormenta de hielo registrada por Deep Impact en
el cometa 103P/Hartley 2, cometa muy similar al Wirtanen.
6.-Las
observaciones desde 1948 indican que el 46P es un cometa muy estable en su
comportamiento, por lo que las predicciones sobre su brillo en diciembre
deberían ser muy confiables. Dichas predicciones, a partir de la realizada por
el famoso Seiichi Yoshida indican que la magnitud máxima el 16 de diciembre
sería 3, lo que en cielos oscuros lo haría visible a simple vista. Por
supuesto, como la magnitud de un cometa es la de un brillo distribuido por toda
la coma (que ya sabemos que tiene un diámetro muy grande), nuestros ojos
observaran un brillo más difuso, por lo que seguramente deberemos recurrir a
binoculares, al menos en la ciudad.
Esta
serie de condiciones hacen que el acercamiento del 46P Wirtanen sea histórico,
ya que las condiciones de observación desde Tierra serían equivalentes a las del
sobrevuelo lejano de una sonda, con el beneficio de todos los telescopios e
instrumentos que desde Tierra pueden observar y registrar. Las posibilidades de
estudio desde la Tierra son numerosas e incluyen el monitoreo de la
variabilidad rotacional y de los estallidos, el estudio del núcleo con radar y
la posibilidad única de estudiar la zona más interior de la coma. El 46P es
casi un gemelo del 103P Hartley 2, como vimos, lo que permitirá contrastar los
datos obtenidos por la misión de extensión de la sonda Deep Impact en 2010 con
los que se obtengan ahora.
Los
resultados de estos estudios, en lo que una parte no menor provendrá de la
campaña de observación que realizan numerosos astrónomos amateurs, prometen un
futuro conocimiento muy amplio del 46P, que de por sí es un considerado un
objetivo ideal para una futura misión espacial. De hecho, pocos días antes del
lanzamiento de la misión Rosetta en enero de 2003, una prueba de lanzamiento
del cohete Ariane 5 fue un fracaso y la misión se postergó. La Rosetta original
iba al Wirtanen, pero el postergamiento hizo necesario un cambio de planes y el
objetivo secundario entró en escena, el 67P Churyumov-Gerasimenko. Incluso una
misión diseñada para el Programa Discovery de la NASA, la finalista de 2011
Comet Hopper, tenía como destino el 46P. Con los conocimientos que sumaremos de
este acercamiento, el Wirtanen tiene destino de objetivo de alguna sonda
futura.
En este interesante video
de la NASA se muestra la geometría de la órbita del cometa 46P Wirtanen en su
próximo acercamiento a la Tierra el mes que viene:
Sin
dudas, el 46P Wirtanen es el cometa del año. Cuando tengamos luna nueva en
pocos días, es probable que lo podamos ver en cielos oscuros a simple vista en
su máximo acercamiento a la Tierra.
Así
se lo podía ver en una única toma de 91 segundos a las 5.24 UT del 18 de
noviembre de 2018, imagen tomada por Francisco Alsina Cardinali, Juan Manuel
Biagi y Alberto Anunziato.
Disfruté
mucho de nuestra última imagen en el Observatorio de Oro Verde de la Asociación
Entrerriana de Astronomía porque a título personal será la última que comparta
con ustedes. Seguiremos con el blog, claro, pero no habrá más imágenes de la
AEA, institución a la que ya no pertenezco.
El
nuevo cometa de Don Machholz se parece a una bola de pelusa en esta imagen
tomada el 9 de noviembre de 2018. Se está moviendo hacia el noreste en el cielo
de la mañana en Virgo.
Por
Jean-Francois Soulier
Con
todas las búsquedas automáticas en busca de cualquier cosa que se arrastra por
el cielo, es una maravilla que un aficionado todavía pueda descubrir un cometa.
Sin embargo, eso es exactamente lo que sucedió el 7 de noviembre, cuando Don
Machholz, el cazador visual de cometas vivo más exitoso, descubrió visualmente
un nuevo cometa en Virgo cerca del amanecer desde su hogar en Colfax,
California. Dos observadores japoneses, Shigehisa Fujikawa y Masayuki Iwamoto,
vieron el objeto de manera independiente casi al mismo tiempo y agregaron sus
autógrafos al último nombre oficial del cometa.
Vamos
a escuchar al descubridor a través de su cuenta de Twitter:
"746
horas de búsqueda desde mi último descubrimiento visual de cometas en 2010 y el
7 de noviembre a las 7.53 UT descubrí visualmente mi duodécimo cometa y ¡hoy
fue confirmado!"
Felicitaciones,
Don. ¡Has vencido a los robots!
El
nuevo cometa, ahora formalmente llamado C/2018 V1 (Machholz-Fujikawa-Iwamoto)
brilla en verde y luce una débil cola apuntando al oeste-noroeste en esta
imagen tomada el 11 de noviembre. Crédito: Michael Jäger
Por
ahora, el cometa ha recibido las designaciones temporales TCP J12192806-0211143
y DM001. De acuerdo con las primeras observaciones compartidas en la lista de
correo de comets-ml, el nuevo objeto es de magnitud 10.2 con un coma de 4 ′
(minuto de arco) moderadamente condensado y una cola corta que se extiende
hacia el oeste en el ángulo de posición 264 °. Por suerte para nosotros, el
nuevo visitante se encuentra a unos 20 ° de altura justo antes del comienzo del
crepúsculo matutino en Virgo, muy cerca de la estrella fácil ubicable a simple vista
(¡un sistema doble hermoso!) Gamma (γ) Virginis.
No
está claro cuándo será el perihelio; he visto estimaciones desde fines de
noviembre hasta mediados de diciembre. Pronto sabremos si se trata de un objeto
nuevo o el regreso de un cometa periódico perdido hace mucho tiempo.
Probablemente sea lo primero.
El
campeón cometario Don Machholz junto a su telescopio reflector de 18".
Crédito: AnneLouis Machholz.
C/2017 S3 (PANSTARRS) - en
rápido proceso de desintegración antes de alcanzar el perihelio
La Curva de luz de las observaciones visuales recibidas
durante estos meses ya mostraba un comportamiento errático y muy extraño.
El tramo de las observaciones CCD que nosotros no
publicamos en este caso mostraban desde su inicio un comportamiento normal
hasta aproximadamente hasta los primeros días del mes de Julio; eso fue a unos
43 días antes de su perihelio.
Posteriormente, sufrió un decaimiento que llegó a un
mínimo (-33) y de allí vuelve nuevamente a aumentar su brillo (-28), para
finalmente comenzar un proceso final de desfragmentación y en desintegración
final.
Hay ahora intentos de observación pero son negativos,
luego de las observaciones de Juan José González (España) de registrar y
reportarnos el "polvo cometario" liberado por el evento ocurrido que
se sostenía entonces en los valores de dicha órbita. Paulatinamente, como es de
esperar, las partículas se ira dispersando siguiendo trayectorias diferentes y
muy afectadas por el viento solar, en diferentes direcciones, perdiéndose en un
volúmen mucho mayor e invisible ya.
Plot de Magnitud observada m1 (Mag)
versus días antes del Perihelio (T)
El
cometa del año ya puede observarse en nuestros cielos. Así se veía en un
apilado de diez tomas de 2 minutos el 4 de noviembre:
Y
así en un apilado de 10 tomas de 1 minuto 20 segundos el 10 de noviembre:
Ambas
imágenes fueron obtenidas desde nuestro observatorio de Oro Verde con un
Celestron CPC 1100 de 11 pulgadas y una cámara Canon Rebel XS por Walter Elias.
Como
podrán observar, va aumentando no solamente su brillo sino también el tamaño de
la coma y adquirió el característico color verdoso de tantos cometas, debido a
la emisión por fluorescencia de los gases que componen la coma al ser
alcanzados por la radiación solar ultravioleta, entre ellos el famoso
cianógeno, al que tantas calamidades futuras se le atribuyeron.
Hace
poco tiempo posteamos las observaciones del cometa Kohoutek que se hicieron
desde la estación espacial norteamericana Skylab. El Kohoutek fue el primer
cometa observado desde el espacio por astronautas, precisamente por la tripulación
del Skylab el 18 de diciembre de 1973. Ese mismo día fue lanzada la misión
espacial soviética Soyuz 13, que volvió a Tierra el 26 de diciembre. Esta fue
la primera misión soviética exclusivamente dedicada a la ciencia, la nave había
sido modificada especialmente para poder albergar el Laboratorio Espacial Orion
2, utilizado por los dos miembros de la tripulación por el ingeniero de vuelo
Valentin Lebedev (el Comandante fue Pyotr Klimuk).
La
historia de la Soyuz 13 es interesante, fue la segunda astronave del diseño
Soyuz 7K-T, la segunda generación de Soyuz, que sirvieron entre 1973 y 1981. La
primera generación de Soyuz tenían espacio para tres cosmonautas, pero… sin
trajes espaciales. La muerte de los 3 tripulantes de la Soyuz 11 en la
reentrada el 29 de junio de 1971 (los primeros en habitar una estación
espacial, la Salyut 1) por asfixia por un escape de oxígeno, obligó a un
rediseño que implicó agrandar la nave para permitir dos tripulantes pero con
trajes espaciales. Esa ampliación permitió que la Soyuz 13 llevara un
laboratorio espacial y se realizaron numerosos estudios astronómicos con un
telescopio Cassegrain de 240 mm. de apertura y un espectografo.
Y
ahora viene el misterio que no pudimos resolver. La Soyuz 13 observó el cometa
Kohoutek e incluso se habría programado su lanzamiento para coincidir con su
perihelio (recordemos que las observaciones del Skylab no estaban en el plan
original de la misión). Pero las únicas referencias encontrables en la web se
refieren a que “adicionalmente” observaron el Kohoutek. ¿Pero qué observaron?
¿Cuáles fueron los resultados?
Nuevas perspectivas sobre las colas de los cometas
están soplando en el viento solar
Por Lina Tran (Goddard Space Flight Center-NASA)
Ingenieros y científicos se reunieron alrededor de una
pantalla en una sala de operaciones en el Laboratorio de Investigación Naval en
Washington, DC, ansiosos por poner sus ojos en los primeros datos de la nave
espacial STEREO de la NASA. Era enero de 2007, y los dos satélites STEREO
(Solar and Terrestrial Relations Observatory), que se había lanzado unos meses
antes, estaban abriendo los ojos de sus instrumentos por primera vez. En primer
lugar: STEREO-B. La pantalla parpadeó, pero en lugar del vasto campo de
estrellas que esperaban, una mancha de color blanco perla y plumoso, como el
ala de un ángel, llenó el marco. Durante unos pocos minutos de pánico, el
astrofísico de la NRL Karl Battams temió que algo estuviera mal con el
telescopio. Entonces, se dio cuenta de que este objeto brillante no era un
defecto, sino una aparición, y estas fueron las primeras imágenes satelitales
del cometa McNaught. Más tarde ese día, STEREO-A devolvería observaciones
similares.
El cometa C / 2006 P1, también conocido como el cometa
McNaught, llamado así por el astrónomo Robert McNaught, quien lo descubrió en
agosto de 2006, fue uno de los cometas más brillantes visibles desde la Tierra
en los últimos 50 años. A lo largo de enero de 2007, el cometa se desplegó en
el cielo del hemisferio sur, tan brillante que era visible a simple vista
incluso durante el día. McNaught pertenece a un reducido grupo de cometas,
apodados los Grandes Cometas y conocidos por su brillo excepcional. Sin
embargo, el cometa McNaught presentaba una característica propia respecto a sus
compañeros de grupo: una cola altamente estructurada, compuesta por muchas
bandas de polvo distintas llamadas estrías, que se extendían a más de 100
millones de millas detrás del cometa, más que la distancia entre la Tierra y el
Sol. Un mes después, en febrero de 2007, una nave espacial de la ESA (Agencia
Espacial Europea) y la NASA llamada Ulises se encontraría con la larga cola del
cometa.
"McNaught fue todo un espectáculo cuando llegó
porque era increíblemente brillante y hermoso en el cielo", dijo Battams.
“Tenía esas estrías, dedos polvorientos que se extendían por una enorme
extensión del cielo. Estructuralmente, es uno de los cometas más hermosos que
hemos visto en décadas ".
Cometa McNaught sobre el Océano Pacífico. Imagen
tomada del Observatorio Paranal en enero de 2007.
Créditos: ESO / Sebastian Deiries
La causa de la estructura de la cola era desconocida
para los científicos. Recordó los informes de otro cometa histórico de hace
mucho tiempo: el Gran Cometa de 1744, que se dice que se desplegó
dramáticamente en seis colas en el horizonte, un fenómeno que los astrónomos no
pudieron explicar. Al desenredar el misterio de la cola del McNaught, los
científicos esperaban aprender algo nuevo sobre la naturaleza de los cometas, y
resolver dos misterios cósmicos en uno.
Una ilustración del Gran Cometa de seis colas de 1744,
observada antes del amanecer el 9 de marzo de 1744, de “Les Comètes”, por
Amédée Guillemin.
Créditos: Observatorio de París
Una diferencia clave entre estudiar cometas en 1744 y
2007 es, por supuesto, nuestra capacidad para hacerlo desde el espacio. Además
del avistamiento fortuito de STEREO, otra misión, el SOHO (Solar and
Heliospheric Observatory ) de la ESA / NASA, realizó observaciones periódicas
mientras el cometa McNaught se acercaba
al Sol. Los investigadores esperaban que estas imágenes pudieran contener sus
respuestas.
Ahora, años después, Oliver Price, un estudiante de doctorado
en ciencias planetarias del . University College London’s Mullard Space Science
Laboratory de Londres, en Gran Bretaña, ha desarrollado una nueva técnica de
procesamiento de imágenes para extraer información de la gran cantidad de
datos. Los hallazgos de Price, resumidos en un artículo de Icarus recientemente
publicado, ofrecen las primeras observaciones de la formación de estrías y una
inesperada revelación sobre el efecto del Sol sobre el polvo de los cometas.
Los cometas son fragmentos de gas congelado, roca y
polvo que quedaron de la formación de nuestro sistema solar hace 4.600 millones
de años, por lo que pueden contener pistas importantes sobre la historia
temprana de nuestro sistema solar. Esas pistas se desbloquean, como de una
cápsula del tiempo, cada vez que la órbita elíptica de un cometa lo acerca al
Sol. El calor intenso vaporiza los gases congelados y libera el polvo interno,
que fluye detrás del cometa, formando dos colas distintas: una cola de iones
transportada por el viento solar, el flujo constante de partículas cargadas del
Sol, y una cola de polvo.
Comprender cómo se comporta el polvo en la cola, cómo
se fragmenta y agrupa, puede enseñar a los científicos sobre una gran cantidad
de procesos similares que convirtieron el polvo en asteroides, lunas e incluso
planetas, hace miles de millones de años. Uno de los cometas más grandes y
estructuralmente complejos de la historia reciente, McNaught fue un cometa
ideal para este tipo de estudio. Su
brillo y alta producción de polvo hicieron mucho más fácil resolver la
evolución de estructuras finas en su cola de polvo.
Comprender cómo se comporta el polvo en la cola, cómo
se fragmenta y agrupa, puede enseñar a los científicos una gran cantidad de
procesos similares que convirtieron el polvo en asteroides, lunas e incluso
planetas, todos esos miles de millones de años atrás. Apareciendo como uno de
los cometas más grandes y estructuralmente complejos de la historia reciente,
McNaught fue un tema particularmente bueno para este tipo de estudio. Su brillo
y alta producción de polvo hicieron mucho más fácil resolver la evolución de
estructuras finas en su cola de polvo.
Las primeras observaciones de la formación de estrías
han revelado nuevos conocimientos sobre el efecto del Sol en las colas de polvo
del cometa.
Créditos: Goddard Space Flight Center- NASA / Genna
Duberstein
Price comenzó su estudio centrándose en algo que los
científicos no pudieron explicar. "Mi supervisor y yo notamos cosas
extrañas en las imágenes de estas estrías, una interrupción en las
líneas", dijo. "Me propuse investigar qué podría haber sucedido para
crear este efecto extraño".
La grieta parecía estar ubicada en la capa de corriente
heliosférica, un límite donde la orientación magnética, o polaridad, del viento
solar electrificado cambia de dirección. Esto desconcertó a los científicos
porque, si bien hace tiempo que saben que la cola de iones de un cometa se ve
afectada por el viento solar, nunca antes habían visto cómo el viento solar
impactaba las colas de polvo.
El polvo en la cola de McNaught, aproximadamente del
tamaño del humo del cigarrillo, es demasiado pesado, pensaron los científicos,
para que el viento solar empuje alrededor. Por otro lado, en la minúscula cola
de iones, iones y electrones cargados eléctricamente navegan fácilmente a lo
largo del viento solar. Pero era difícil decir exactamente qué estaba
sucediendo con el polvo del McNaught, y dónde, porque a unas 60 millas por
segundo, el cometa viajaba rápidamente dentro y fuera de la vista de STEREO y
SOHO.
El
campo magnético del Sol, que está incrustado en el viento solar, impregna todo
el sistema solar. La capa de corriente heliosférica, donde el campo magnético
cambia la polaridad, sale de cerca del ecuador solar como una falda ondulada
alrededor de la cintura de una bailarina de ballet.
Créditos:
Goddard Space Flight Center-NASA
"Obtuvimos
conjuntos de datos realmente buenos con este cometa, pero eran de diferentes
cámaras en diferentes naves espaciales, que están todas en diferentes
lugares", dijo Price. "Estaba buscando una manera de unirlo todo para
obtener una imagen completa de lo que está sucediendo en la cola".
Su
solución fue una novedosa técnica de procesamiento de imágenes que recopila
todos los datos de diferentes naves espaciales utilizando una simulación de la
cola, donde la ubicación de cada pequeña mota de polvo se mapea por las
condiciones solares y las características físicas, como su tamaño y antigüedad,
o cuánto tiempo había pasado desde que salió volando de la coma del cometa. El
resultado final es lo que Price denominó un mapa temporal, que contiene
información de todas las imágenes tomadas en un momento dado, lo que le permite
seguir los movimientos del polvo.
Los
mapas temporales significaban que Price podía ver las estriaciones a lo largo
del tiempo. Sus videos, que cubren el lapso de dos semanas, son los primeros en
rastrear la formación y evolución de estas estructuras, y muestran cómo los
fragmentos de polvo se desprenden de la cabeza del cometa y se colapsan en
largas estrías.
Pero
los investigadores estaban muy entusiasmados al descubrir que los mapas de Price
hacían más fácil explicar el extraño efecto que atrajo su atención a los datos
en primer lugar. De hecho, la capa de corriente heliosférica fue la culpable de
las interrupciones en la cola de polvo, rompiendo las líneas suaves y distintas
de cada estriación. Durante los dos días que tomó toda la longitud del cometa
para atravesar la capa actual, cada vez que el polvo se encontraba en el cambio
de las condiciones magnéticas, se sacudió fuera de posición, como si cruzara un
bache de velocidad cósmica.
"Es
como si las plumas de la estriación se alborotaran cuando cruza la capa de
corriente", dijo el científico planetario del University College London,
Geraint Jones. “Si te imaginas un ala con muchas plumas, cuando el ala cruza la
capa de corriente heliosférica, los extremos más ligeros de las plumas se
deforman. Para nosotros, esto es una fuerte evidencia de que el polvo está
cargado eléctricamente y que el viento solar está afectando el movimiento de
ese polvo".
Los
científicos han sabido por mucho tiempo que el viento solar afecta el polvo
cargado; misiones como Galileo, Cassini y Ulysses lo vieron mover polvo con
carga eléctrica a través del espacio cerca de Júpiter y Saturno. Pero fue una
sorpresa para ellos ver que el viento solar afectaba a los granos de polvo más
grandes como los de la cola de McNaught, unas 100 veces más grandes que el
polvo visto expulsado de alrededor de Júpiter y Saturno, porque son mucho más
pesados, lo que hace más difícil que el viento solar los empuje.
Con
este estudio, los científicos obtienen nuevos conocimientos sobre misterios de
larga data. El trabajo arroja luz sobre la naturaleza de las colas de cometas
estriadas del pasado y proporciona una lente crucial para estudiar otros
cometas en el futuro. Pero también abre una nueva línea de preguntas: ¿Qué
papel tuvo el Sol en la formación y la historia temprana de nuestro sistema
solar?
“Ahora
que vemos que el viento solar cambió la posición de los granos de polvo en la
cola de McNaught, podemos preguntarnos: ¿Podría haber sido el caso que al
principio de la historia del sistema solar, el viento solar también desempeñó
un papel en la organización del polvo antiguo?", dijo Jones.
Nuestra
historia comienza el 2 de diciembre de 1680. En el Palazzo Massimo de Roma una
gallina, que nunca había puesto un huevo,cacareó de la manera más extraña y puso un huevo de extraordinario
tamaño en el que se podía discernir la forma de un cometa. Sobre los cielos de
Europa se cernía uno de los cometas más espectaculares del siglo. ¿Este
prodigio marcaba la prueba de la correspondencia entre cielo y Tierra? Lo que
hace interesante la historia es el brete en el que se encontró la Academia de
Ciencias de París cuando el público y varios aristócratas les pidieron que se
expidieran sobre el prodigio. Como Giovanni Cassini tenía en su poder un huevo puesto
durante un eclipse por una gallina de Bologna en el que supuestamente se veía
un sol eclipsado, y para no desairar a los aristócratas, la Academia tuvo que
emitir un dictamen sobre el huevo remarcando que lo que se veían eran estrellas
y no un cometa y que no era un prodigio. Pero los protestantes se apuraron a
dictaminar que era una advertencia de la próxima caída del catolicismo.
