Um novo estudo feito por astrônomos da Universidade de Maryland mostra que o cometa Bernardinelli-Bernstein (BB), o maior cometa já descoberto, estava ativo muito antes de se pensar, o que significa que o gelo dentro dele está evaporando e formando um envelope de poeira e vapor conhecido como coma . Apenas um cometa ativo foi observado mais longe do sol, e era muito menor do que o cometa BB.
A descoberta ajudará os astrônomos a determinar do que o BB é feito e fornecer informações sobre as condições durante a formação do nosso sistema solar. A descoberta foi publicada no The Planetary Science Journal em 29 de novembro de 2021.
“Essas observações estão empurrando as distâncias para cometas ativos dramaticamente mais longe do que conhecíamos anteriormente”, disse Tony Farnham, um cientista pesquisador do Departamento de Astronomia da UMD e principal autor do estudo.
Saber quando um cometa se torna ativo é a chave para entender do que ele é feito. Freqüentemente chamados de “bolas de neve sujas” ou “bolas de terra geladas”, os cometas são conglomerados de poeira e gelo que sobraram da formação do sistema solar. Conforme um cometa em órbita se aproxima de seu ponto mais próximo do Sol, ele se aquece e o gelo começa a vaporizar. O quão quente deve estar para começar a vaporizar depende do tipo de gelo que ele contém (por exemplo, água, dióxido de carbono, monóxido de carbono ou algum outro composto congelado).
Os cientistas descobriram o cometa BB em junho de 2021 usando dados do Dark Energy Survey, um esforço colaborativo internacional para pesquisar o céu no hemisfério sul. A pesquisa capturou o núcleo brilhante do cometa, mas não teve resolução alta o suficiente para revelar o envelope de poeira e vapor que se forma quando o cometa se torna ativo.
Com 100 km de diâmetro, o cometa BB é o maior cometa já descoberto, e está mais distante do Sol do que o planeta Urano. A maioria dos cometas está a cerca de 1 km ou mais e muito mais perto do sol quando são descobertos. Quando Farnham ouviu sobre a descoberta, ele imediatamente se perguntou se as imagens do cometa BB foram capturadas pelo Transient Exoplanet Survey Satellite (TESS), que observa uma área do céu por 28 dias por vez. Ele achou que os tempos de exposição mais longos do TESS poderiam fornecer mais detalhes.
Farnham e seus colegas combinaram milhares de imagens do cometa BB coletadas pela TESS de 2018 a 2020. Ao empilhar as imagens, Farnham foi capaz de aumentar o contraste e obter uma visão mais clara do cometa. Mas, como os cometas se movem, ele teve que colocar as imagens em camadas para que o cometa BB ficasse precisamente alinhado em cada quadro. Essa técnica removeu os pontos errantes de fotos individuais enquanto ampliava a imagem do cometa, o que permitiu aos pesquisadores ver o brilho nebuloso de poeira ao redor de BB, prova de que BB estava em coma e estava ativo.
Para garantir que a coma não fosse apenas um borrão causado pelo empilhamento de imagens, a equipe repetiu essa técnica com imagens de objetos inativos do cinturão de Kuiper, que é uma região muito mais distante do sol do que o cometa BB, onde restos de gelo do início sistema solar é abundante. Quando esses objetos pareciam nítidos, sem borrões, os pesquisadores estavam confiantes de que o brilho fraco ao redor do cometa BB era na verdade um coma ativo.
O tamanho do cometa BB e sua distância do sol sugerem que o gelo em vaporização que forma a coma é dominado por monóxido de carbono. Uma vez que o monóxido de carbono pode começar a vaporizar quando está até cinco vezes mais longe do sol do que o cometa BB estava quando foi descoberto, é provável que o BB estivesse ativo bem antes de ser observado.
“Presumimos que o cometa BB provavelmente estava ativo ainda mais longe, mas simplesmente não o vimos antes disso”, disse Farnham. “O que ainda não sabemos é se há algum ponto de corte onde podemos começar a ver essas coisas no armazenamento refrigerado antes que se tornem ativas.”
De acordo com Farnham, a capacidade de observar processos como a formação de um coma cometário mais longe do que nunca abre uma porta nova e estimulante para os astrônomos.
“Este é apenas o começo”, disse Farnham. “TESS está observando coisas que ainda não foram descobertas e este é um tipo de caso de teste do que seremos capazes de encontrar. Temos o potencial de fazer muito isso, uma vez que um cometa é visto, voltando no tempo nas imagens e encontrá-los enquanto eles estão a distâncias mais distantes do sol. “
Publicado em 30/11/2021 19h28
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