30 Mar Hubble muestra cómo el cometa 41P ralentiza e invierte su rotación

Un equipo de astrónomos que utilizan el telescopio Hubble han encontrado evidencias de que la rotación del pequeño cometa 41P se ralentizó y luego se invirtió, ofreciendo un ejemplo claro de cómo la actividad volátil puede afectar al giro y a la evolución física de los pequeños cuerpos del sistema solar.

El objeto, el cometa 41P/Tuttle-Giacobini-Kresák, probablemente nació en el Cinturón de Kuiper y luego la gravedad de Júpiter terminó desviándolo hacia su trayectoria actual, con la que ahora entra en el sistema solar interior cada 5,4 años.

Cambio inusual de rotación

Tras su paso cercano al Sol en 2017, los científicos observaron que el cometa 41P experimentó una drástica ralentización de su rotación.

Datos del Observatorio Neil Gehrels Swift en mayo de 2017 mostraron que el objeto giraba tres veces más lentamente que en marzo de ese mismo año, cuando fue observado por el Discovery Channel Telescope en el Observatorio Lowell.

Un nuevo análisis de las observaciones de seguimiento realizadas con el Hubble ha demostrado que la rotación del cometa 41P experimentó un cambio aún más inusual.

Imágenes del Hubble de diciembre de 2017 detectaron que el cometa 41P volvía a girar mucho más rápido, con un periodo de aproximadamente 14 horas, en comparación con las 46-60 horas medidas por Swift.

La explicación más sencilla, según los investigadores, es que el cometa continuó frenándose hasta casi detenerse. Posteriormente, los chorros de gas expulsados desde su superficie provocaron que girase en una dirección casi opuesta.

Núcleo pequeño y activo

Hubble también ha permitido estimar el tamaño del núcleo del cometa 41P, situándolo en torno a 1 kilómetro, es decir, unas tres veces la altura de la Torre Eiffel. Se trata de un tamaño muy pequeño para un cometa, lo que facilita que pueda experimentar torsión o cambios de rotación.

Cuando un cometa se aproxima al Sol, el calor generado por éste provoca la sublimación de los hielos congelados, liberando material al espacio.

“Los chorros de gas que emanan de la superficie pueden actuar como pequeños propulsores”, afirma el autor del estudio David Jewitt de la Universidad de California en Los Ángeles. “Si esos chorros están distribuidos de forma desigual, pueden cambiar drásticamente la forma en que rota un cometa, especialmente uno pequeño como el cometa 41P”.

El cometa 41P giraba inicialmente en una dirección, pero los chorros de gas que se oponían a ese movimiento lo fueron frenando gradualmente. Como esos chorros continuaron actuando, acabaron provocando que el cometa comenzara a rotar en sentido contrario.

“Es como empujar un tiovivo”, añade Jewitt. “Si está girando en una dirección y empujas en sentido contrario, puedes frenarlo e invertirlo”.

Evidencias de evolución rápida

El estudio también muestra que la actividad global del cometa 41P ha disminuido significativamente desde retornos anteriores.

Durante su paso por el perihelio en 2001, el cometa era inusualmente activo para su tamaño. Sin embargo, en 2017, su producción de gas había disminuido aproximadamente en un orden de magnitud.

Este cambio sugiere que la superficie del cometa podría estar evolucionando rápidamente, posiblemente porque los materiales volátiles cercanos a la superficie se están agotando, o quedan cubiertos por capas de polvo aislante.

La mayoría de los cambios en la estructura de los cometas ocurren a lo largo de siglos o más. Los rápidos cambios de rotación observados en este cometa ofrecen una oportunidad poco común para observar procesos evolutivos en escalas de tiempo humanas.

Modelos basados en los pares de torsión medidos y las tasas de pérdida de masa sugieren que los cambios continuados en la rotación del cometa 41P podrían acabar provocando inestabilidad estructural.

Si un cometa gira demasiado rápido, las fuerzas centrífugas pueden superar su débil gravedad y cohesión, provocando fragmentación o incluso su desintegración.

“Es muy probable que este núcleo se autodestruya muy rápidamente”, afirma Jewitt.

Aun así, el cometa 41P probablemente ha estado ocupando su órbita actual durante unos 1.500 años.

Descubrimiento en archivo

Hubble lleva más de 35 años recopilando imágenes y datos espectroscópicos del Cosmos, y todas esas observaciones están disponibles en el Mikulski Archive for Space Telescopes. Este es un repositorio central que contiene datos de más de una docena de misiones astronómicas, incluido el Hubble.

Jewitt encontró estas observaciones mientras exploraba este archivo, y fue entonces cuando se dió cuenta de que aún nadie las había analizado.

Al hacer públicos los datos científicos de la NASA, observaciones realizadas hace años o incluso décadas pueden reutilizarse para responder a nuevas preguntas científicas.

En muchos casos, los científicos siguen realizando descubrimientos no solo con nuevas observaciones, sino también explorando los archivos acumulados durante décadas de exploración espacial.

Fuente: NASA’s Hubble Detects First-Ever Spin Reversal of Tiny Comet