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La misión Rosetta permite describir cómo cambia la superficie de un cometa en su paso alrededor del Sol

Fuente: Instituto de Astrofísica de Anedalucía IAA-CSIC


21 de marzo de 2017
El cometa 67P visto desde distintas orientaciones, con las regiones delimitadas. Fuente: ESA/Rosetta/MPS for OSIRIS Team MPS/UPD/LAM/IAA/SSO/INTA/UPM/DASP/IDA

El cometa 67P visto desde distintas orientaciones, con las regiones delimitadas. Fuente: ESA/Rosetta/MPS for OSIRIS Team MPS/UPD/LAM/IAA/SSO/INTA/UPM/DASP/IDA

Los cometas, pequeños cuerpos helados que proceden de las regiones externas del Sistema Solar, adquieren su apariencia característica cuando se aproximan al Sol, los hielos subliman y emergen la cola y la coma -una envoltura gaseosa que rodea al núcleo-. Y las semanas anteriores o posteriores al perihelio, o región de la órbita más cercana al Sol, constituyen un momento culminante de actividad que, por primera vez y gracias a la misión Rosetta (ESA), ha podido observarse de cerca. Hoy se publica en Science un estudio que analiza los cambios que la superficie del cometa 67P Churyumov-Gerasimenko ha sufrido en esta fase y que apunta a un pasado más activo.

«Los cambios que sufre un cometa, en el más amplio sentido de la palabra, desde el Sistema Solar externo hasta el perihelio no consisten solo en el desarrollo de un coma de gas y una cola de polvo, sino que ya podemos afirmar que esos cambios a gran escala parten de cambios a pequeña escala, de decenas de metros e incluso menos, en la superficie del núcleo cometario», apunta Luisa M. Lara, investigadora del Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC) que participa en la misión Rosetta.

La apariencia de un núcleo cometario en las fases cercanas al perihelio era antes desconocida, ya que quedaba oculta tras la coma. La cámara OSIRIS, a bordo de la misión Rosetta, ha podido fotografiar todo el proceso de actividad de 67P desde su despertar, en mayo de 2014, hasta el máximo acercamiento al Sol, que tuvo lugar durante el perihelio en agosto de 2015, y en su progresivo distanciamiento del mismo.

Cambios observados en el cometa antes y después del perihelio. A: derrumbamiento de una colina; B: extensión de una fractura existente y aparición de nuevas grietas; C: movimiento de una masa rocosa de unos treinta metros de lado una distancia de ciento cuarenta metros. Fuente: ESA/Rosetta/MPS for OSIRIS Team MPS/UPD/LAM/IAA/SSO/INTA/UPM/DASP/IDA

Cambios observados en el cometa antes y después del perihelio. A: derrumbamiento de una colina; B: extensión de una fractura existente y aparición de nuevas grietas; C: movimiento de una masa rocosa de unos treinta metros de lado una distancia de ciento cuarenta metros. Fuente: ESA/Rosetta/MPS for OSIRIS Team MPS/UPD/LAM/IAA/SSO/INTA/UPM/DASP/IDA

Ahora, la comparación de las imágenes obtenidas a lo largo de dos años, que cubren escalas de metros o incluso menos, ha permitido analizar qué cambios se han producido en la superficie del cometa en su viaje alrededor del Sol.

Entre los cambios destacan el derrumbamiento de cordilleras en las regiones de Seth y Ash, la prolongación unos treinta metros de la fractura de más de medio kilómetro de largo que atraviesa el cuello del cometa y la formación de otras más pequeñas paralelas a esta, o el desplazamiento de grandes masas rocosas: en la región de Khonsu, una roca de más de veinte metros de lado y con un peso equivalente en la Tierra de doscientos cincuenta kilos se movió unos ciento cuarenta metros, posiblemente debido a eventos explosivos ocurridos en el entorno.

Además, se ha observado el transporte de material no consolidado en la superficie del cometa, que ha dejado al descubierto terrenos antes ocultos: por ejemplo, en la región de Imhotep se desvelaron unas estructuras circulares que en las imágenes de 2014 aparecían cubiertas, y que resultan similares a otras que aparecieron y desaparecieron en la región de Hapi y que parecen un indicio de la erosión de materiales -de hecho, el retorno a las condiciones iniciales ha sido frecuente en varios de los cambios observados-.

«La cadencia de adquisición de las imágenes y de la comparación de las mismas no nos permite reproducir la evolución de ciertos procesos, como los responsables de mover grandes bloques de roca, pero sí nos permite concluir que la actividad cometaria es un fenómeno que involucra procesos violentos, como estallidos de actividad. De hecho, en un artículo aparte que publicamos en Nature Astronomy documentamos por primera vez una relación inequívoca entre un estallido y el derrumbamiento masivo de una cordillera», apunta Luisa M. Lara (IAA-CSIC).

«Además, intervendrían también procesos más delicados pero continuados en el tiempo, que provocan que el polvo se levante y se vuelva a depositar en la superficie, que hacen colapsar paredes de material o que dejan expuestas zonas de hielo subsuperficial», añade la investigadora.

Sin embargo, todos los cambios resultan locales y no han afectado a los grandes accidentes geográficos de 67P, lo que indica que la orografía del cometa se fraguó en una etapa anterior en la historia del cometa. Se sabe que la interacción gravitatoria de Júpiter ha modificado al menos dos veces la órbita de 67P, en 1940 y en 1959, en las que la distancia mínima al Sol pasó de ser 600 millones de kilómetros (insuficiente para activar el cometa) a 410 y 186 millones de kilómetros respectivamente.

Los investigadores creen que los grandes relieves de 67P pudieron formarse bien en órbitas anteriores en esta misma configuración orbital, o bien en épocas aún más pretéritas, pero sin duda el cometa vivió en su pasado un periodo de actividad mucho más intenso del que ha podido documentar la misión Rosetta.

Referencia:

M. Ramy El-Maarry et al. «Surface changes on comet 67P/Churyumov-Gerasimenko suggest a more active past«. Science, 21 marzo 2017.

M. Pajola et al. «The Aswan outburst and massive cliff collapse reveal the pristine interior of comet 67P«. Nature Astronomy, 21 marzo 2017.

Contacto:

Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC)
Unidad de Divulgación y Comunicación
Silbia López de Lacalle – sll[arroba]iaa.es – 958230532
http://www.iaa.es
http://divulgacion.iaa.es


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