JWST detecta una inusual desgasificación en un objeto centauro
Por: Space Telescope Science Institute.
02 de octubre de 2024
Ilustración de la desgasificación del Centauro 29P. Crédito de la imagen: NASA, ESA, CSA, Leah Hustak (STScI).
Los centauros son antiguos objetos transneptunianos que se han desplazado dentro de la órbita de Neptuno por sutiles influencias gravitacionales de los planetas en los últimos millones de años y que podrían acabar convirtiéndose en cometas de período corto. Son “híbridos” en el sentido de que se encuentran en una etapa de transición de su evolución orbital: muchos comparten características tanto con los objetos transneptunianos (del frío depósito del Cinturón de Kuiper) como con los cometas de período corto, que son objetos muy alterados por repetidos pasajes cercanos alrededor del Sol.
Dado que estos pequeños cuerpos helados se encuentran en una fase de transición orbital, han sido objeto de diversos estudios mientras los científicos buscan comprender su composición, las razones detrás de su actividad de desgasificación (la pérdida de sus hielos que se encuentran debajo de la superficie) y cómo sirven como vínculo entre los cuerpos helados primordiales en el Sistema Solar exterior y los cometas evolucionados.
Un equipo de científicos utilizó recientemente el instrumento NIRSpec (espectrógrafo de infrarrojo cercano) del Webb para obtener datos sobre el Centauro 29P/Schwassmann-Wachmann 1 (29P para abreviar), un objeto conocido por sus estallidos de alta actividad y cuasi periódicos. Su intensidad varía cada seis u ocho semanas, lo que lo convierte en uno de los objetos más activos del Sistema Solar exterior. Descubrieron un nuevo chorro de monóxido de carbono (CO) y chorros nunca antes vistos de gas de dióxido de carbono (CO2), que aportan nuevas pistas sobre la naturaleza del núcleo del centauro.
Las órbitas distantes de los centauros y su consiguiente debilidad han impedido realizar observaciones detalladas en el pasado. Los datos de observaciones anteriores en longitudes de onda de radio de Centaur 29P mostraron un chorro que apuntaba en general hacia el Sol (y la Tierra) compuesto de CO. No se detectó ninguna indicación clara de vapor de agua en la atmósfera de 29P, lo que podría estar relacionado con las temperaturas extremadamente frías presentes en este cuerpo.
Las imágenes y los datos espectrales únicos del telescopio revelaron características nunca antes vistas: dos chorros de CO2 que emanaban en dirección norte y sur, y otro chorro de CO que apuntaba hacia el norte. Esta fue la primera detección definitiva de CO2 en Centaur 29P. Basándose en los datos recopilados por el JWST, el equipo creó un modelo 3D de los chorros para comprender su orientación y origen. A través de sus esfuerzos de modelado descubrieron que los chorros se emitían desde diferentes regiones del núcleo del centauro, aunque Webb no puede distinguir el núcleo en sí.
Los ángulos de los chorros sugieren la posibilidad de que el núcleo pueda ser un agregado de objetos distintos con composiciones diferentes; sin embargo, aún no se pueden excluir otros escenarios. “El hecho de que el Centauro 29P tenga diferencias tan dramáticas en la abundancia de CO y CO2 en su superficie sugiere que 29P puede estar compuesto de varias piezas”, dijo Gerónimo Villanueva, coautor del estudio en NASA Goddard.
Las razones de los estallidos de brillo del Centauro 29P y los mecanismos detrás de su actividad de desgasificación a través de los chorros de CO y CO2 siguen siendo dos áreas importantes de interés que requieren más investigación. En el caso de los cometas, los científicos saben que sus chorros suelen estar impulsados por la desgasificación de agua; sin embargo, debido a la ubicación de los centauros, son demasiado fríos para que el hielo de agua se sublime, lo que significa que la naturaleza de su actividad de desgasificación difiere de la de los cometas.
El equipo espera que, a medida que aumente su conocimiento sobre el Centauro 29P, pueda aplicar las mismas técnicas a otros centauros. Al mejorar el conocimiento colectivo de la comunidad astronómica sobre los centauros, podremos mejorar simultáneamente nuestra comprensión de la formación y evolución de nuestro Sistema Solar.
Fuente:
https://phys.org/news/2024-10-webb-telescope-unusual-gas-jets.html