El telescopio Hubble confirma el núcleo de cometa más grande jamás visto

Esta secuencia muestra cómo el núcleo del cometa C/2014 UN271 (Bernardinelli-Bernstein) fue aislado de una vasta capa de polvo y gas que rodea el núcleo helado sólido. Credits: NASA, ESA, Man-To Hui (Macau University of Science and Technology), David Jewitt (UCLA); Image processing: Alyssa Pagan (STScI)

Washington, Estados Unidos, América.- El Telescopio Espacial Hubble de la NASA ha determinado el tamaño del núcleo de cometa helado más grande jamás visto por los astrónomos. El diámetro estimado es de aproximadamente 128 kilómetros de ancho, lo que lo hace más grande que el estado de Rhode Island. El núcleo es unas 50 veces más grande que el que se encuentra en el corazón de la mayoría de los cometas conocidos. Su masa se estima en la asombrosa cifra de 500 billones de toneladas, cien mil veces mayor que la masa de un cometa típico que se encuentra mucho más cerca del Sol.

El cometa gigante, C/2014 UN271 (Bernardinelli-Bernstein) se dirige hacia nosotros a más de 35.400 kilómetros por hora desde el borde del sistema solar. Pero no te preocupes. Nunca se acercará a más de mil millones de millas del Sol, que es un poco más lejos que la distancia del planeta Saturno. Y eso no será hasta el año 2031.

El poseedor del récord anterior es el cometa C/2002 VQ94, con un núcleo estimado en 96 kilómetros de diámetro. Fue descubierto en 2002 por el proyecto Lincoln Near-Earth Asteroid Research (LINEAR).

«Este cometa es literalmente la punta del iceberg de muchos miles de cometas que son demasiado débiles para verlos en las partes más distantes del sistema solar», dijo David Jewitt, profesor de ciencia planetaria y astronomía en la Universidad de California, Los Ángeles, y coautor del nuevo estudio en The Astrophysical Journal Letters. «Siempre hemos sospechado que este cometa tenía que ser grande porque es muy brillante a una distancia tan grande. Ahora confirmamos que lo es».

El cometa C/2014 UN271 fue descubierto por los astrónomos Pedro Bernardinelli y Gary Bernstein en imágenes de archivo del Dark Energy Survey en el Observatorio Interamericano Cerro Tololo en Chile. Fue observado por casualidad por primera vez en noviembre de 2010, cuando estaba a 3 mil millones de millas del Sol, que es casi la distancia promedio a Neptuno. Desde entonces, ha sido intensamente estudiado por telescopios terrestres y espaciales.

«Este es un objeto asombroso, dado lo activo que es cuando todavía está tan lejos del Sol», dijo el autor principal del artículo, Man-To Hui, de la Universidad de Ciencia y Tecnología de Macao, Taipa, Macao. «Supusimos que el cometa podría ser bastante grande, pero necesitábamos los mejores datos para confirmarlo». Entonces, su equipo usó el Hubble para tomar cinco fotos del cometa el 8 de Enero de 2022.

El desafío al medir este cometa fue cómo distinguir el núcleo sólido del enorme coma polvoriento que lo envolvía. El cometa está actualmente demasiado lejos para que el Hubble resuelva visualmente su núcleo. En cambio, los datos del Hubble muestran un pico de luz brillante en la ubicación del núcleo. Luego, Hui y su equipo hicieron un modelo por ordenador del coma circundante y lo ajustaron para que se ajustara a las imágenes del Hubble. Luego, se restó el brillo de la coma para dejar atrás el núcleo estelar.

Hui y su equipo compararon el brillo del núcleo con observaciones de radio anteriores del Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) en Chile. Estos datos combinados restringen el diámetro y la reflectividad del núcleo. Las nuevas mediciones del Hubble están cerca de las estimaciones de tamaño anteriores de ALMA, pero sugieren de manera convincente una superficie del núcleo más oscura de lo que se pensaba anteriormente. «Es grande y más negro que el carbón», dijo Jewitt.

El cometa ha estado cayendo hacia el Sol durante más de 1 millón de años. Proviene del hipotético lugar de anidación de billones de cometas, llamado Nube de Oort. Se cree que la nube difusa tiene un borde interior de 2000 a 5000 veces la distancia entre el Sol y la Tierra. Su borde exterior podría extenderse al menos una cuarta parte de la distancia de las estrellas más cercanas a nuestro Sol, el sistema Alpha Centauri.

Los cometas de la Nube de Oort en realidad no se formaron tan lejos del Sol; en cambio, fueron arrojados fuera del sistema solar hace miles de millones de años por un «juego de pinball» gravitacional entre los planetas exteriores masivos, cuando las órbitas de Júpiter y Saturno aún estaban evolucionando. Los cometas lejanos solo viajan de regreso hacia el Sol y los planetas si sus órbitas distantes se ven perturbadas por el tirón gravitacional de una estrella que pasa, como sacudir manzanas de un árbol.

El cometa Bernardinelli-Bernstein sigue una órbita elíptica de 3 millones de años, llevándolo tan lejos del Sol como aproximadamente medio año luz. El cometa está ahora a menos de 2 mil millones de millas del Sol, cayendo casi perpendicular al plano de nuestro sistema solar. A esa distancia, las temperaturas son solo de menos 348 grados Fahrenheit. Sin embargo, eso es lo suficientemente cálido como para que el monóxido de carbono se sublime de la superficie y produzca el coma polvoriento.

El cometa Bernardinelli-Bernstein proporciona una pista invaluable sobre la distribución del tamaño de los cometas en la Nube de Oort y, por lo tanto, su masa total. Las estimaciones de la masa de la Nube de Oort varían ampliamente, alcanzando hasta 20 veces la masa de la Tierra.

Supuesta por primera vez en 1950 por el astrónomo holandés Jan Oort, la Nube de Oort sigue siendo una teoría porque los innumerables cometas que la componen son demasiado débiles y distantes para ser observados directamente. Irónicamente, esto significa que la estructura más grande del sistema solar es casi invisible. Se estima que el par de naves espaciales Voyager de la NASA no llegarán al reino interior de la Nube de Oort hasta dentro de 300 años y podrían tardar hasta 30.000 años en atravesarla.

La evidencia circunstancial proviene de la caída de cometas que se remontan a este lugar de anidación. Se acercan al Sol desde todas las direcciones diferentes, lo que significa que la nube debe tener forma esférica. Estos cometas son muestras congeladas de la composición del sistema solar primitivo, conservadas durante miles de millones de años. La realidad de la Nube de Oort se ve reforzada por el modelado teórico de la formación y evolución del sistema solar. Cuanta más evidencia de observación se pueda recopilar a través de estudios de cielo profundo junto con observaciones de múltiples longitudes de onda, mejor comprenderán los astrónomos el papel de la Nube de Oort en la evolución del sistema solar.

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