lunes, 13 de abril de 2020

Develado el posible origen de ‘Oumuamua, el cometa interestelar


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La fuerza gravitatoria de una estrella habría provocado el desprendimiento de fragmentos de otro cuerpo con la suficiente energía para escapar del sistema planetario y llegar al nuestro.




Ilustración de ‘Oumuamua (ESO / M. Kornmesser)

En 2017 un visitante muy especial se acercó al sistema solar. El cometa ‘Oumuamua , con su extraña y alargada forma, supuso el primer objeto interestelar jamás detectado hasta la fecha. De donde salió, parece ser un misterio. Incluso se llegó a hipotetizar que era una nave extraterreste.
Un nuevo estudio publicado hoy en Nature Astronomy indica que ‘Oumuamua podría provenir de un fragmento desprendido de un cuerpo progenitor que pasó demasiado cerca de su estrella anfitriona antes de ser destrozado por las fuerzas gravitacionales.
Este hallazgo permite explicar algunas de las peculiares características del cometa, incluida su forma inusualmente alargada o su falta de coma -una de las colas que presentan estos objetos en forma de nube difusa de elementos sublimados alrededor del núcleo.


Recorrido de 'Oumuamua al entrar en el sistema solar (ESA; artist impression: ESA/Hubble, NASA, ESO, M. Kornmesser.)
‘Oumuamua ha provocado más de un dolor de cabeza a los investigadores que lo han estudiado desde su descubrimiento. Además de ser el primer cuerpo de origen interestelar detectado en nuestro sistema, sus inusuales características no permitían clarificar del todo su naturaleza.
Aunque se esperaba que tuviera el aspecto de un cometa, las observaciones iniciales encontraron que era un cuerpo similar a un asteroide, sin evidencia de actividad cometaria como la presencia de la coma. Pero a su vez, experimentó una fuerza no gravitacional en forma de aceleración en su paso cerca del Sol, algo típico de los cometas producido por la liberación de gases y polvo a presión que dan lugar precisamente a la coma.
Los modelos desarrollados hasta la fecha han tenido problemas para reproducir estas inusuales características y, aunque algunos escenarios son capaces de explicar la expulsión de objetos interestelares de este tipo, hacía falta uno que explicara ‘Oumuamua en su totalidad.
En el nuevo estudio, la investigadora Yun Zhang, de la Universidad Côte d’Azur (Francia) junto con Douglas Lin, de la Universidad Tsinghua (China), proponen una teoría de formación unificada para los objetos interestelares similares a ‘Oumumua que permita incluir las muchas características peculiares del cometa.
Para ello emplearon un modelo que simulaba los procesos de alteración causados por las fuerzas debidas a la gravedad de una estrella sobre un cuerpo que orbite cerca. La fuerza en concreto se denomina fuerza de marea, la cual es capaz de alterar la forma de los astros.
Mostraron que, si el cuerpo progenitor se encuentra a unos cientos de miles de kilómetros del astro, este se distorsiona y fragmenta por las mareas estelares dejando tras de sí restos muy alargados que giran con la suficiente energía cinética para escapar del sistema planetario. Es la mejora de la resistencia del material debida al calentamiento que se da durante este acercamiento a la estrella la que da esta peculiar forma a los fragmentos.
Zhang y Ling proponen como progenitores candidatos para los objetos interestelares tipo ‘Oumuamua a cometas con un largo periodo de órbita o planetesimales -fragmentos precursores de planetas- en órbitas casi parabólicas, es decir, bastante excéntricas. Los autores sugieren que estos cuerpos progenitores podrían estar retenidos en regiones más allá de los planetas como la Nube de Oort.

La investigación también logró dar cuenta de la aceleración no gravitacional observada durante su acercamiento al Sol a pesar de la ausencia de coma. Aunque la mayoría de las sustancias volátiles se sublimaran al acercarse a nuestra estrella debido al incremento de la temperatura superficial, el agua podría retenerse en las capas más profundas y su evaporación a través de la superficie porosa de ‘Oumuamua proporcionaría una fuente de liberación de gases. Esta tendría lugar sin actividades cometarias medibles, es decir, sin presencia de coma.

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