miércoles, 28 de julio de 2021

Encuentran un cometa gigante escondido en datos de energía oscura

 

Por Alison Klesman

Es el cometa más grande y distante descubierto ingresando al sistema solar en los tiempos modernos, este mundo helado de la Nube de Oort girará alrededor del Sol en 2031.



El cometa Bernardinelli-Bernstein, que se muestra en la impresión de este artista, es 10 veces más grande que la mayoría de los cometas y 1000 veces más masivo.

NOIRLab / NSF / AURA / J. da Silva

 

Los astrónomos que buscan a través de seis años de imágenes de una de las mejores cámaras astronómicas del mundo acaban de hacer un descubrimiento masivo, literalmente. Pedro Bernardinelli y Gary Bernstein, ambos de la Universidad de Pensilvania, han visto un cometa gigante viajando desde los límites de nuestro sistema solar hacia su interior, rumbo a un encuentro cercano con el Sol en 2031.

Según la cantidad de luz que refleja, ambos estiman que el cometa, llamado C / 2014 UN271 (Bernardinelli-Bernstein), tiene unas 60 a 120 millas (100 a 200 kilómetros) de ancho. Eso es aproximadamente 10 veces el diámetro promedio de otros cometas conocidos. Los investigadores también estiman que el cometa Bernardinelli-Bernstein es unas 1.000 veces más masivo que el cometa promedio. Eso significa que no solo es el cometa más grande descubierto en los tiempos modernos, sino también ahora el miembro más grande conocido de la distante Nube de Oort del sistema solar.

Viaje largo

La nube de Oort es una cáscara esférica de restos rocosos helados, remanente de los primeros tiempos del sistema solar. Se encuentra más allá del Cinturón de Kuiper, que es la región en la que Plutón orbita a una distancia promedio de alrededor de 40 unidades astronómicas (AU; una AU es la distancia promedio Tierra-Sol) del Sol. La Nube de Oort, más distante, abarca una región a unas 1.000 y 100.000 AU del Sol. Los cometas dentro de esta nube orbitan alrededor del Sol en una variedad de ángulos, en lugar de en el plano relativamente achatado  de los planetas, lo que le da a la Nube de Oort su forma esférica.

Nuevos cometas son descubiertos todo el tiempo, tanto por aficionados con telescopios cada vez más grandes y mejores, como por surveys profesionales que pueden escanear vastas franjas del cielo en una sola toma. Cada cometa nuevo se suma a nuestra imagen del sistema solar, particularmente porque los objetos en la Nube de Oort son prístinos. Por lo general, estos objetos nunca antes se han acercado al Sol, por lo que cuando las interacciones gravitacionales los arrojan hacia adentro, se descubren como cometas.

Los astrónomos que revisaron miles de imágenes del Dark Energy Survey descubrieron el enorme cometa Bernardinelli-Bernstein pasando por 32 de las tomas.



Dark Energy Survey/DOE/FNAL/DECam/CTIO/NOIRLab/NSF/AURA/P. Bernardinelli & G. Bernstein (UPenn)/DESI Legacy Imaging Surveys. Acknowledgments: T.A. Rector (University of Alaska Anchorage/NSF’s NOIRLab), M. Zamani (NSF’s NOIRLab) & J. Miller (NSF’s NOIRLab)

 

Descubrir nuevos objetos para aprender lo que pueden enseñarnos sobre nuestro pasado es exactamente la razón por la que Bernardinelli y Bernstein estaban revisando miles de imágenes. Estas imágenes fueron tomadas como parte del Dark Energy Survey (DES) por la Dark Energy Camera (DECaM) de 570 megapíxeles, montada en el Telescopio Víctor M. Blanco de 4 metros en Chile. Como su nombre lo indica,  DES está diseñado para obtener imágenes de 5.000 grados cuadrados del cielo y mapear unos 300 millones de galaxias para comprender mejor la misteriosa energía oscura que da forma a nuestro universo. Pero mientras miraba al espacio de 2013 a 2019, DECam también vio otros objetos, incluidos numerosos astros del sistema solar en primer plano entrelazados a través de las imágenes.

Dentro de un subconjunto de 80.000 imágenes DECam, Bernardinelli y Bernstein identificaron más de 800 objetos del sistema solar que pasaban por las tomas. El cometa que ahora lleva sus nombres apareció en 32 de esas imágenes, viajando a lo largo de una trayectoria perpendicular al plano de los planetas. En las primeras imágenes de 2014, el cometa Bernardinelli-Bernstein estaba a unas 29 UA (4.000 millones de kilómetros [2.500 millones de millas]), o casi la distancia de Neptuno al Sol. Pero los astrónomos estiman que en realidad comenzó su viaje desde las profundidades de la Nube de Oort a unas 40.000 UA de distancia. Eso es aproximadamente el 15 por ciento de la distancia entre el Sol y su vecino más cercano, Proxima Centauri. También está más de 260 veces más lejos que la nave más lejana hecha por el hombre, la Voyager 1, actualmente a solo 153 AU del Sol.

En junio de 2021, el cometa Bernardinelli-Bernstein se había acercado a 20 UA del Sol (1.800 millones de millas [3.000 millones de km]), aproximadamente la distancia de Urano. Y según imágenes recientes, su superficie se ha calentado lo suficiente como para desarrollar una coma, una nube de polvo y gas que rodea a un cometa cuando los hielos de su superficie comienzan a sublimarse o pasan directamente de un sólido a un gas. Esa coma asegura oficialmente la clasificación de Bernardinelli-Bernstein como cometa.

Viendo hacia adelante

A pesar de su enorme tamaño y masa, no hay nada de qué preocuparse: Bernardinelli-Bernstein se mantendrá muy alejado de la Tierra. Cuando alcance el perihelio, el punto más cercano en su órbita al Sol, en 2031, todavía estará a 11 AU de nuestra estrella. Recuerde, eso es 11 veces la distancia promedio Tierra-Sol, o un poco más lejos que la órbita de Saturno. Porque ejecutará su cambio tan lejos, incluso tan masivo

Debido a que ejecutará su giro tan lejos, incluso un cometa tan masivo probablemente no se volverá muy brillante y aún requerirá un gran telescopio amateur para detectarlo.

Pero eso no significa que los investigadores no sigan su camino con entusiasmo. Es de esperar que Bernardinelli-Bernstein sea solo el primer descubrimiento en una gran cantidad de objetos grandes y helados arrojados a los confines más lejanos del sistema solar mientras los planetas exteriores gigantes competían por la posición hace miles de millones de años.

“Este es un hito muy importante para conocer  la población desconocida de objetos grandes en la Nube de Oort y su conexión con la migración temprana de los gigantes de hielo / gas poco después de la formación del Sistema Solar”, dijo Tod Lauer, del National Optical-Infrared Astronomy Research Laboratory, en una nota de prensa.

Ahora, a medida que se analizan más datos del DES y se ponen en línea las instalaciones de los surveys de nueva generación, como el Observatorio Vera C. Rubin, es posible que pronto salgan a la luz más detalles sobre el pasado violento del sistema solar.

Fuente:

https://astronomy.com/news/2021/07/giant-comet-found

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