El cometa frenó solo

El Telescopio Espacial Hubble capturó imágenes de un cometa en rotación que se desaceleró por sí solo y finalmente comenzó a girar en la dirección opuesta. Esta es la primera vez que se observa este fenómeno, lo que demuestra que los cometas son cuerpos celestes mucho más dinámicos de lo que pensábamos.

El protagonista principal de esta observación es el 'Cometa 41P/Tuttle-Jacobini-Cresac'. Este cometa está clasificado como cometa de la familia de Júpiter. Después de ingresar al sistema solar interior desde el cinturón de Kuiper, es capturado por la gravedad de Júpiter y orbita alrededor del sol con un ciclo de aproximadamente 5,4 años.

La velocidad de rotación disminuyó tres veces y luego se aceleró nuevamente.

El paso más reciente del perihelio (el punto de mayor aproximación al Sol) del cometa 41P fue en septiembre de 2022, pero lo que los investigadores analizaron fueron datos de observación de 2017. En ese momento, varios instrumentos, incluido el Telescopio Espacial Hubble, el Observatorio Neil Gerrells Swift de la NASA y el Telescopio Lowell Discovery en Arizona, rastrearon el cometa.

El profesor David Jewitt, científico planetario de la Universidad de California en Los Ángeles (UCLA), descubrió y analizó datos del Hubble del archivo del Telescopio Espacial Mikulsky, revelando hechos sorprendentes. En el momento de la observación del telescopio Lowell en marzo de 2017, el período de rotación del cometa tenía un valor determinado, pero cuando Swift lo observó en mayo del mismo año, se había ralentizado unas tres veces, hasta 46 a 60 horas. Sin embargo, en las observaciones del Hubble en diciembre, el período de rotación se aceleró nuevamente a aproximadamente 14 horas. ¿Qué causó que la rotación del cometa cambiara tan dramáticamente?

La erupción de gas sirvió como “propulsor en miniatura”

El profesor Jewitt analizó que la causa fue el fenómeno de los gases volátiles en la superficie del cometa expandiéndose y estallando debido al calor solar al pasar por el perihelio. Estos chorros de gas actuaron como pequeños propulsores, arrojando consigo polvo cometario.

"Los chorros de gas emitidos desde la superficie actúan como propulsores en miniatura", explicó el profesor Jewitt. "Si estos chorros se distribuyen de manera desigual, pueden provocar cambios dramáticos en la rotación, especialmente en los cometas pequeños".

El núcleo del cometa 41P tiene sólo aproximadamente 1 kilómetro de diámetro, por lo que es tan pequeño que ni siquiera el Hubble puede determinar directamente su forma. Sin embargo, la velocidad de rotación se pudo medir analizando el cambio en el brillo (curva de luz) que se muestra a medida que gira el núcleo alargado. Como el núcleo era pequeño, era más vulnerable al par (fuerza de torsión) generado por el chorro de gas.

El sentido de rotación está completamente invertido.

El profesor Jewitt sintetizó los datos de observación y concluyó que la dirección de rotación del cometa se había invertido. El chorro de gas primero actuó en la dirección opuesta a la rotación existente del cometa, ralentizándolo (una desaceleración entre las observaciones de Lowell y Swift), y luego continuó ejerciendo fuerza en la misma dirección, deteniendo finalmente la rotación del cometa y luego comenzando a girar en la dirección opuesta.

"Es como empujar una atracción que gira para detenerla y luego girarla en la dirección opuesta", lo comparó el profesor Jewitt.

¿Está llegando a su fin la vida útil del cometa?

Los cometas que muestran cambios tan drásticos son raros. En comparación con los datos de observación del Hubble de 2001, la actividad del perihelio del cometa 41P ha disminuido aproximadamente una décima parte desde entonces. Se estima que han pasado unos 1.500 años desde que el cometa entró en su órbita actual, y es posible que su hielo volátil haya comenzado a agotarse debido a los repetidos pasos por el perihelio. Alternativamente, el polvo emitido por los chorros de gas puede acumularse en la superficie del cometa, formando una capa aislante, que puede estar ralentizando la velocidad a la que el hielo se sublima bajo el calor solar.

Perspectivas de futuro [análisis de IA]

Esta observación proporciona una nueva perspectiva sobre la investigación de los cometas. Se ha demostrado que un cometa no es simplemente una "bola de nieve sucia" que orbita alrededor del sol, sino un cuerpo celeste dinámico que puede controlar su rotación gracias a su propia energía, que es la eyección de gas.

Si se realizan observaciones adicionales en el próximo perihelio del cometa 41P (previsto alrededor de 2028), se espera que se identifiquen con mayor precisión el patrón de cambio de rotación del cometa y las tendencias a largo plazo en la actividad de la superficie. Además, es muy probable que se sigan investigaciones para determinar si este fenómeno de inversión de rotación también ocurre en otros cometas pequeños.

Si un cometa está agotado de sustancias volátiles puede ser una pista importante para comprender el estado de conservación de los primeros materiales del sistema solar, lo que también puede afectar la selección de objetivos para futuras misiones de exploración espacial.