Astronomii au descoperit două populații de „comete întunecate” neobișnuite în sistemul nostru solar. Cum arată fenomenul cosmic

Astronomii au descoperit șapte noi exemple ale unui fenomen cosmic cunoscut sub numele de „comete întunecate”, care ar putea ajuta oamenii de știință să stabilească dacă aceste corpuri cerești au contribuit la aducerea unor elemente vitale precum apa pe Pământ la începutul istoriei planetei, potrivit CNN.

Descoperirea dublează numărul cunoscut al acestor obiecte cerești misterioase din sistemul nostru solar, care seamănă cu asteroizii, dar traversează spațiul precum cometele, deși fără „coada” pentru care sunt cunoscute cometele.

Noua cercetare, publicată la 9 decembrie în revista Proceedings of the National Academy of Sciences, arată, de asemenea, că există două populații distincte ale acestor obiecte.

‹ ›

Descoperirea mai multor comete întunecate a ajutat astronomii să realizeze că aceste obiecte nu sunt atât de rare pe cât se credea.

Ce sunt cometele întunecate

„Unul dintre cele mai importante motive pentru care studiem corpurile mici, cum ar fi asteroizii și cometele, este că acestea ne spun despre modul în care materialele sunt transportate în jurul sistemului solar”, a declarat într-un comunicat autorul principal al studiului, Darryl Seligman, cercetător postdoctoral în fizică și astronomie la Universitatea de Stat din Michigan, East Lansing.

„Cometele întunecate sunt o nouă clasă de obiecte din apropierea Pământului care pot conține apă, deci sunt o nouă sursă potențială pentru livrarea pe Pământ a materialelor necesare pentru dezvoltarea vieții. Cu cât putem afla mai multe despre ele, cu atât vom putea înțelege mai bine rolul lor în originea planetei noastre.”

„Sfidează modul în care clasificam obiectele ca asteroizi sau comete”

Astronomii care studiau acum două decenii ceea ce credeau a fi un asteroid numit 2003 RM au observat că obiectul se deplasase ușor de pe orbita prevăzută.

Mișcarea nu putea fi explicată prin accelerații tipice asteroizilor, cum ar fi efectul Yarkovsky, în care rocile spațiale absorb căldura de la soare și apoi o emit sub formă de radiație infraroșie, ceea ce poate provoca o mică împingere a asteroidului.

În schimb, 2003 RM se mișca mai mult ca o cometă. Soarele face ca materiale precum gheața din interiorul cometelor să se transforme direct în gaz printr-un proces numit sublimare. Această evaporare le asigură cometelor impulsul. Propulsia este evidentă prin coada care se vede curgând în spatele cometelor, care este formată din materialul care se evaporă.

„Dar oricât am încercat, nu am putut găsi niciun semn al unei cozi de cometă. Arăta ca orice alt asteroid - doar un punct de lumină. Deci, pentru o scurtă perioadă de timp, am avut acest obiect ceresc ciudat pe care nu l-am putut înțelege pe deplin”, a declarat într-o declarație coautorul studiului Davide Farnocchia, inginer de navigație la Jet Propulsion Laboratory al NASA din Pasadena, California. „Acesta este un puzzle care sfidează modul în care am clasificat întotdeauna obiectele fie ca asteroizi, fie ca comete”.

Astronomii au reperat 'Oumuamua în 2017, primul obiect observat în sistemul nostru solar care provine din afara acestuia

Apoi, astronomii au reperat 'Oumuamua în 2017. Acesta a fost primul obiect observat în sistemul nostru solar care provine din afara acestuia.

Oamenii de știință au observat pentru scurt timp 'Oumuamua cu ajutorul telescoapelor înainte ca vizitatorul interstelar să își încheie trecerea rapidă prin sistemul nostru solar, declanșând pe parcurs o multitudine de ipoteze cu privire la adevărata sa natură, inclusiv posibilitatea ca acesta să fi fost o sondă extraterestră.

Observațiile de pe telescop au arătat că 'Oumuamua apărea ca un singur punct de lumină, asemănător unui asteroid, dar traiectoria sa s-a schimbat ca și cum ar fi pierdut material, la fel ca o cometă, ceea ce a făcut dificil de determinat dacă era vreunul dintre aceste obiecte.

„Oumuamua a fost surprinzător în mai multe moduri”, a declarat Farnocchia. „Faptul că primul obiect pe care l-am descoperit din spațiul interstelar a prezentat comportamente similare cu 2003 RM a făcut ca 2003 RM să fie și mai intrigant.”

Farnocchia și Seligman au publicat fiecare în 2023 o cercetare care descria un total de șapte obiecte reperate în sistemul nostru solar cu aspecte neobișnuite similare cu 'Oumuamua, care estompau granița dintre asteroizi și comete. Oamenii de știință au denumit această nouă clasă de obiecte comete întunecate.

Diferențele dintre cometele întunecate

Acum, odată cu descoperirea altor șapte comete întunecate, cercetătorii au reușit să distingă diferențele dintre populațiile lor.

„Aveam un număr suficient de mare de comete întunecate încât să putem începe să ne întrebăm dacă există ceva care să le diferențieze”, a spus Seligman. „Analizând reflectivitatea și orbitele, am descoperit că sistemul nostru solar conține două tipuri diferite de comete întunecate.”

Cometele întunecate interioare pot fi găsite în sistemul solar interior, care include planetele Pământ, Venus, Marte și Mercur, și se deplasează pe orbite aproape circulare în jurul Soarelui. Obiectele cerești sunt mici, ajungând să măsoare doar câteva zeci de metri în diametru, și pot proveni din centura principală de asteroizi, situată între orbitele lui Marte și Jupiter.

Între timp, cometele întunecate exterioare, care ar fi putut proveni din regiunile exterioare ale sistemului nostru solar din apropierea lui Jupiter și nu numai, au orbite de formă ovală distinctă și se pot întinde pe sute de metri sau mai mult.

Investigarea originii apei

Acum că astronomii au găsit populații de comete întunecate, aceștia doresc să determine dacă obiectele conțin gheață, ce se află în spatele accelerării lor și de unde provin.

O mai bună înțelegere a cometelor întunecate ar putea pune în lumină dacă aceste obiecte au contribuit la evoluția timpurie a Pământului prin prăbușirea lor în timp ce planeta se forma.

„Ceea ce mulți oameni s-ar putea să nu gândească în mod regulat este că sistemul solar este un loc haotic”, a spus Seligman. „Nu știm de unde vin lucrurile, dar cu cele 14 comete întunecate despre care știm acum că orbitează în interiorul sistemului nostru solar, există ferestre de oportunitate în următorii câțiva ani pentru a aduna mai multe date și să sperăm că vom descoperi răspunsuri despre formarea propriei noastre planete.”

Cercetări anterioare au sugerat că până la 60% din obiectele din apropierea Pământului ar putea fi comete întunecate.

Ce sunt cometele de fapt

În timp ce asteroizii sunt lipsiți de gheață deoarece orbitează mai aproape de soare, cometele sunt corpuri înghețate care seamănă cu cuburi de gheață murdare cu orbite mai îndepărtate, a declarat Aster Taylor, coautor al noului studiu și autor principal al unui studiu publicat online în revista Icarus în iulie despre cometele întunecate. Taylor este doctorand în astronomie la Universitatea din Michigan.

Dar cometele întunecate care sunt obiecte apropiate de Pământ ar putea fi găsite în centura principală de asteroizi, între orbitele lui Marte și Jupiter, și ar putea conține gheață. Și dacă gheața este comună pe corpuri mici precum cometele întunecate din mediul apropiat de Pământ, acestea ar fi putut fi responsabile pentru aducerea apei pe Pământ.

Astronomii încearcă, de asemenea, să determine de ce cometele întunecate sunt atât de mici și se rotesc atât de repede, a spus Taylor.

„Este foarte posibil ca activitatea obiectelor de pe centura principală interioară să fi fost declanșată de un fel de schimbare fizică, cum ar fi distrugerea obiectului, ceea ce este sugerat de dimensiunile mici și ratele rapide de rotație ale cometelor întunecate interioare”, a spus Taylor. „Totuși, acestea sunt doar ipoteze și, deși sunt în concordanță cu toate datele noastre, este nevoie de mai multă muncă pentru a confirma sau infirma aceste idei”.

Din fericire, sonda Hayabusa2 a Agenției Japoneze de Explorare Aerospațială este așteptată să se întâlnească cu una dintre cometele întunecate, 1998 KY26, în 2031, ca parte a misiunii sale extinse, care ar putea dezvălui mai multe dintre caracteristicile unice ale acestor obiecte celeste nu atât de neobișnuite, a spus Taylor.