Pit stop di una cometa vicino agli asteroidi di Giove

Un giovane oggetto stellare molto simile ad una cometa, dopo aver viaggiato per diversi miliardi di miglia verso il Sole, ed esser passato vicino alle orbite dei pianeti nel sistema solare, sta temporaneamente effettuando un pit stop. Il documento del team è stato pubblicato su The Astronomical Journal.

L’oggetto rintracciato si è stabilizzato vicino a degli antichi asteroidi, definiti Trojan, che orbitano attorno al Sole insieme a Giove. Questa è la prima volta che accade che un oggetto simile ad una cometa viene individuato vicino alla famiglia di asteroidi Trojan.

Un team di astronomi ha scoperto che la cometa, che vagava nel sistema solare, si è momentaneamente fermata, prima di proseguire il suo viaggio. Il gelido oggetto si trova adesso vicino a Giove.

L’oggetto individuato dal telescopio spaziale Hubble si sta trasformando. In questo modo sta passando da un corpo gelido molto simile ad un asteroide ad una cometa attiva. L’oggetto è quindi caratterizzato da una lunga coda, dei getti di materiale degassanti e una chioma di polvere e gas.

L’inaspettato oggetto appartiene ad una classe di corpi ghiacciati situati nello spazio tra Giove e Nettuno. Questa tipologia di oggetti sono definiti “Centauri”, e diventano attivi quando vengono scaldati durante l’avvicinamento al Sole, divenendo così molto più simili a delle comete.

Le prime osservazioni effettuate dal telescopio spaziale Spitzer, della NASA, hanno fornito molte informazioni sulla composizione dell’oggetto e sui suoi gas che ne guidano l’attività.

Bryce Bolin, ricercatore capo Hubble, ha spiegato che: “Solo Hubble poteva essere in grado di rilevare delle caratteristiche simili a delle comete attive situate così in lontananza con un dettaglio così elevato. Le immagini mostrano chiaramente le caratteristiche dell’oggetto, come la sua coda larga circa 400.000 miglia e immagini ad alta risoluzione vicino al nucleo”.

Secondo Bryce Bolin questo è un evento molto raro. Inoltre, aggiunge che: “L’oggetto doveva essere entrato nell’orbita di Giove, in una traiettoria tale da cominciare a ruotare insieme al pianeta. Noi stiamo cercando di comprendere come Giove sia riuscito a catturare l’oggetto. Una possibile causa potrebbe essere la vicinanza al pianeta.

La giovane cometa

Le simulazioni ricreate al computer mostrano che l’oggetto ghiacciato, denominato P/2019 LD2 (LD2), probabilmente si è avvicinato a Giove circa due anni fa. Il pianeta ha poi spinto l’oggetto a circa 703 milioni di chilometri, mandandolo in mezzo al gruppo di asteroidi Trojan.

L’oggetto è stato inizialmente individuato a giugno del 2019 dai telescopi Asteroid Terrestrial-impact Last Alert System (ATLAS) dell’Università delle Hawaii.

Gli astronomi una volta scoperta l’esistenza dell’oggetto hanno subito scansionato i dati d’archivio della Zwicky Transient Facility, rendendosi subito conto che era attivo già nelle immagini dell’aprile del 2019.

Il team ha deciso di continuare ad osservare la cometa usando lo Spitzer, individuando così la presenza di gas e di polvere attorno al nucleo della cometa. Le osservazioni svolte hanno portato il team ad utilizzare Hubble per poterlo osservare molto più da vicino. Ed è stato proprio grazie ad Hubble che i ricercatori sono riusciti ad identificare tutte le caratteristiche dell’oggetto.

Bryce Bolin, nonostante la posizione di LD2 sia decisamente sorprendente, si domanda se questo pit stop potrebbe divenire un pull-off comune per alcune delle comete dirette verso il Sole. Il ricercatore spiega che: “Questo potrebbe diventare un percorso, che passa nel nostro sistema solare, attraversa i Trojan di Giove per poi dirigersi nella parte interna verso il Sole”.

L’oggetto individuato, molto probabilmente non si fermerà a lungo tra gli asteroidi di Giove. Le simulazioni effettuate al computer mostrano che l’oggetto vivrà un altro incontro molto ravvicinato con Giove nei prossimi due anni. Sarà proprio il pianeta che poi manderà via la cometa dalla sua posizione attuale, lanciandola verso il sistema solare interno.

Carey Lisse, del Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory (APL) a Laurel, nel Maryland, ha dichiarato che: “La cosa affascinante è che stai osservando Giove mentre lancia questo oggetto, che cambia il suo comportamento orbitale e si dirige verso il sistema solare interno. Giove è in grado di controllare le comete una volta entrate nel sistema solare interno, alterandone con la sua gravità le loro orbite”.

Da dove proviene la cometa?

Il gelido oggetto, molto probabilmente, apparteneva alla fascia di Kuiper, un rifugio di detriti ghiacciati e residui dalla formazione dei pianeti del sistema solare risalenti a 4,6 miliardi di anni fa. Occasionalmente accade che le collisioni che avvengono tra gli oggetti presenti nella fascia di Kuiper, si dirigano verso l’interno nella regione in cui agisce Giove.

La caratteristica più sorprendente, secondo i ricercatori, dell’oggetto individuato è riuscire a osservare il suo degassamento ad una distanza di 703 milioni di chilometri. Bryce Bolin, a tal proposito dichiara che: “Siamo rimasto molto incuriositi nel vedere che la cometa aveva appena iniziato a diventare attiva, per la prima volta, così lontana dal Sole ad una distanza in cui il ghiaccio d’acqua sta appena iniziando a sublimare”.

L’acqua presente sulle comete rimane ghiacciata fino a quando non raggiunge una distanza dal Sole di circa 321 milioni di chilometri. Ed è proprio a questa distanza che il calore della luce solare converte il ghiaccio d’acqua in gas, che fuoriesce dal nucleo sotto forma di getti.

Le osservazioni di Spitzer hanno indicato la presenza di monossido di carbonio e anidride carbonica sull’oggetto. Questi componenti potrebbero essere la causa della creazione della coda e dei getti visti sulla cometa in orbita attorno a Giove. Questi elementi volatili non hanno bisogno di molta luce solare per riuscire a riscaldarsi e convertire la loro forma congelata in gas.

Una volta che la cometa verrà espulsa dall’orbita di Giove, o continuerà il suo viaggio, oppure potrebbe di nuovo essere attratta dal pianeta gigante. Carey Lisse, spiega che: “Il destino delle comete come LD2 generalmente è quello di venire lanciate verso il Sole, arrivando così a disintegrarsi completamente. Un’altra possibilità è che colpendo un pianeta o avvicinandosi troppo a Giove, ancora una volta venga espulsa dal sistema solare”.

Carey Lisse, conclude affermando che: “Le simulazioni mostrano che in circa 500.000 anni, esiste una probabilità del 90% che questo oggetto venga espulso dal sistema solare, divenendo così una cometa interstellare”.

Fonte:

https://www.nasa.gov/feature/goddard/2021/comet-makes-a-pit-stop-near-jupiters-asteroids

Crediti:

Crediti:  NASA, ESA e B. Bolin (Caltech)