LA NAVE ROSETTA DETECTA AGUA HELADA EN LA SUPERFICIE DEL COMETA 67P

Gracias al despliegue de cámaras e instrumentos en uso de la nave espacial Rosetta de la ESA, los científicos han identificado más de un centenar de parches de hielo de agua a pocos metros de tamaño en la superficie del cometa 67P / Churyumov-Gerasimenko.

La nave Rosetta llegó a la cometa en agosto de 2014 a una distancia de unos 100 km. Más tarde se puso en órbita del cometa a 10 km o menos, lo que permite imágenes de alta resolución de la superficie del cometa de una manera sin precedentes.

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Un nuevo estudio recién publicado en la revista Astronomy & Astrophysics, se centra en el análisis de parches brillantes de hielo expuesto en la superficie del cometa.

Con base en observaciones de los gases que salen de los cometas, que son conocidas por ser ricas en hielos. A medida que se acercan al Sol a lo largo de sus órbitas, sus superficies se calientan y los hielos subliman en gas, que fluye lejos del núcleo, arrastrando partículas de polvo incrustadas en el hielo para formar la coma y la cola.
Durante este proces algunos grumos de polvo del cometa también permanecen en la superficie mientras que el hielo se sublima cíclicamente, que cae de nuevo en el núcleo en otros lugares, recubrimiento con una capa delgada de material polvoriento y dejando muy poco hielo directamente expuesto en la superficie. Estos procesos ayudan a explicar por qué el cometa 67P / Churyumov-Gerasimenko y otros cometas observados en las misiones de sobrevuelo anteriores son tan oscuros.

A pesar de esto, el conjunto de instrumentos de Rosetta ya ha detectado una variedad de gases, incluyendo el vapor de agua, dióxido de carbono y monóxido de carbono, que se cree que proceden de depósitos congelados por debajo de la superficie.
Ahora, usando imágenes tomadas con OSIRIS del septiembre pasado, los científicos han identificado hasta 120 regiones en la superficie del cometa 67P / Churyumov-Gerasimenko, que son hasta diez veces más brillante que el brillo superficial medio.

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Algunas de estas áreas brillantes se encuentran en grupos, mientras que otros parecen aisladas, y cuando se observó en alta resolución, muchas de estas zonas parecen ser los cantos rodados que muestran manchas brillantes en su superficie.

Los grupos de zonas brillantes, que comprenden unas pocas decenas de rocas de tamaño, repartidas en varias decenas de metros, se encuentran normalmente en campos de escombros en la base de los acantilados. Son muy probablemente el resultado de la reciente erosión o colapso de la pared del acantilado revelando el material más fresco desde debajo de la superficie cubierta de polvo.

Por el contrario, algunos de los objetos brillantes aislados se encuentran en regiones sin ninguna relación aparente con el terreno circundante. Estos se cree que son objetos que se levantaban de otros lugares de la cometa durante un período de actividad cometaria, pero sin la velocidad suficiente para escapar de la atracción gravitatoria de la cometa completamente.

En todos los casos, sin embargo, los parches brillantes fueron encontrados en áreas que reciben relativamente poca energía solar, como la sombra de un acantilado, y no se observaron cambios significativos entre las imágenes tomadas durante un período de aproximadamente un mes. Además, se encontró que eran más azul en el color en longitudes de onda visibles en comparación con el fondo más rojo, dando así por hecho que es un componente congelado a bajas temperaturas.

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-“El hielo de agua es la explicación más plausible para la ocurrencia y propiedades de estas características”-, dice Antoine Pommerol de la Universidad de Berna y autor principal del estudio.

-“En el momento de nuestras observaciones, el cometa estaba lo suficientemente lejos del Sol tal que la velocidad a la que el hielo de agua podría sublimar habría sido menos de 1 mm por hora debido a la energía solar incidente. Por el contrario, si el dióxido de carbono o monóxido de carbono hielo habían sido expuestos, habría sublimado rápidamente cuando son iluminados por la misma cantidad de luz solar. Por lo tanto, nos sorprende ver que haya este tipo de helio tan estable en la superficie en este momento “-.

El equipo también experimentó en el laboratorio una serie de pruebas a cerca el comportamiento de hielo de agua mezclado con diferentes minerales bajo iluminación solar, tratando así de obtener más conocimientos sobre el proceso. Ellos encontraron que después de unas pocas horas de sublimación, en el manto un polvo oscuro de unos pocos milímetros de espesor se formó. En algunos lugares este actuó para ocultar completamente cualquier huellas visibles del hielo por debajo, pero los granos de polvo o trozos más grandes de vez en cuando solían levantarse de la superficie y trasladarse a otro lugar, exponiendo parches brillantes de hielo de agua.

-“Una capa de 1 mm de espesor de polvo oscuro es suficiente para ocultar las capas por debajo de los instrumentos ópticos”-, afirma Holger Sierks, investigador principal en el Instituto Max Planck para la Investigación del Sistema Solar en Göttingen.

-“La superficie oscura relativamente homogénea del núcleo del cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko, solamente interrumpida por algunos puntos brillantes, se puede explicar por la presencia de un delgado manto de polvo compuesto de mineral refractario y materia orgánica, con los puntos brillantes correspondiente a zonas de las que se retiró dicho manto de polvo, revelando un subsuelo rico en agua con hielo por debajo “.

El equipo también especula sobre el momento de la formación de las placas de hielo. Una hipótesis es que se formaron en el momento de la última máxima aproximación del cometa al Sol, hace 6,5 años, con bloques de hielo expulsadas en regiones en sombra permanente, la preservación de ellos durante varios años por debajo de la temperatura máxima necesaria para la sublimación.

Otra idea, es que incluso a distancias relativamente grandes del la actividad del Sol, el dióxido de carbono y monóxido de carbono podrían expulsar los bloques de hielo. En este escenario, se supone que la temperatura no era todavía suficientemente alta para la sublimación del agua, de tal manera que los componentes del agua-hielo sobreviven a cualquier dióxido de carbono o monóxido de carbono mientas expuesto.

-“A medida que el cometa continúa acercándose al perihelio, el aumento de la iluminación solar sobre los parches brillantes hará que se distingan cambios en su apariencia una vez en la sombra, e incluso podemos esperar a ver nuevos y más grandes regiones del hielo expuesto”, dice Matt Taylor, científico del proyecto Rosetta de la ESA.
La combinación de las observaciones hechas pre y post perihelio por el instrumento OSIRIS,  junto a otros, proporcionarán información muy valiosa sobre lo que impulsa la formación y evolución de dichas regiones.
matttGrande Matt Taylor !

~ ELABORACIÓN Y TRADUCCIÓN ~
Grupo Amateur de Meteorología Espacial (GAME)
~ FUENTE DE INFORMACIÓN ~
ESA

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