El telescopio James Webb ha detectado desgasificación de agua en un cometa en el cinturón de asteroides principal. Es algo que no se había logrado hasta ahora y que resulta muy interesante. Ayudará a entender cuál pudo ser el origen del agua en nuestro planeta, y cómo la adquirió en la infancia del Sistema Solar…
Webb detecta la desgasificación de un cometa en el cinturón de asteroides
Tras 15 años de intentos, un grupo de investigadores, con la ayuda del telescopio James Webb, ha logrado detectar la desgasificación de agua en un cometa en el cinturón de asteroides principal. Explican sus hallazgos en un estudio publicado recientemente, que está enlazado al final de este artículo. En él anuncian la primera detección de agua, de manera directa, en un cometa del cinturón principal. Los cometas del cinturón principal son un subtipo de cometas poco frecuente. Sus órbitas son principalmente circulares.
Están localizados únicamente en el cinturón principal de asteroides, entre las órbitas de Marte y Júpiter. Su comportamiento es similar al de los cometas clásicos. Es decir, expulsan material, tienen un aspecto difuminado y, a menudo, colas. Los astrónomos creen que es producto del proceso de sublimación. Es decir, la transición directa de sólido a gas, de ese material congelado en el cometa. Sin embargo, hasta ahora sólo se había detectado la eyección de polvo desde los cometas del cinturón principal. A pesar de muchos esfuerzos.
A lo largo de los años se ha intentado detectar los gases que debían acompañar la actividad de sublimación de un cometa en esta región. La mayoría de asteroides del cinturón principal no deberían tener mucho hielo, teniendo en cuenta su ubicación en el sistema solar interior. A fin de cuentas, deberían llevar miles de millones de años, toda su existencia, en una región del Sistema Solar que es más cálida que las regiones más alejadas y, por tanto, donde hay mucha más dificultad para poder retener elementos volátiles que en regiones más lejanas.
Muy diferentes a los cometas más lejanos
Como comparación, la mayoría de cometas que muestran actividad por sublimación pasan grandes cantidades de tiempo en el sistema solar exterior, mucho más frío. Sus órbitas son muy elongadas y solo se acercan al interior del Sistema Solar de manera ocasional. Teniendo en cuenta estas particularidades, ha habido muchas dudas sobre si los cometas del cinturón de asteroides podrían ser realmente objetos ricos en hielo. Ahora, esas dudas parecen quedar disipadas, pero ha sido necesario esperar un buen puñado de años.
Los investigadores explican que, desde la primera detección en 2006, se han recogido muchas evidencias de que su actividad es producto de la sublimación. Sin embargo, solo se había observado indirectamente. Este nuevo resultado del telescopio Webb es la primera evidencia directa de sublimación, en forma de desgasificación de agua (o de cualquier otro tipo) de un cometa del cinturón principal. Es el colofón a una campaña que comenzó en 2008 y en la que se han utilizado algunos de los observatorios terrestres más grandes del mundo.
En el estudio, los investigadores determinan que el cometa Read, y seguramente otros de la región, tienen una composición química que es fundamentalmente diferente a la del resto de cometas. Muestran muy pocas señales de dióxido de carbono, que es un componente común en su desgasificación, en relación a la cantidad de agua que poseen. Podría deberse a diferentes circunstancias de formación o una historia evolutiva diferente. El cometa Read no parece ser un objeto recién llegado del sistema solar exterior.
La desgasificación en cometas del cinturón de asteroides es intrigante
Apoyándose en estos resultados, los cometas del cinturón principal podrían representar una muestra de material volátil que, en en el presente, es poco frecuente en las observaciones de cometas clásicos y en el estudio de meteoritos. Por ello, son importantes para entender la cantidad de elementos volátiles en los inicios del Sistema Solar, así como en su evolución. El hielo (de agua) es uno de los principales componentes del material volátil que, generalmente, produce actividad en los cometas clásicos que proceden del sistema solar exterior.
Su presencia, sin embargo, resulta inesperada en los asteroides del cinturón principal, por su cercanía al Sol. Siempre ha habido dudas sobre si la actividad de cometas del cinturón principal se debe a la sublimación del agua; en lugar de otros procesos que no involucren el hielo, tales como impactos o material expulsado al espacio por asteroides que tengan un período de rotación muy rápido. La presencia de agua en los cometas del cinturón de asteroides resulta muy importante, por su relación con las primeras etapas de la Tierra y el Sistema Solar.
Se ha planteado que fueron esos objetos los que trajeron el agua a los océanos de la Tierra. Los cometas presentes hoy en día ofrecen una oportunidad para comprobar esa hipótesis. Solo puede ser cierta si, realmente, contienen agua congelada. La confirmación de la desgasificación de agua en, al menos un cometa, es un panorama esperanzador en cuanto al estudio de este tipo de objetos en el cinturón de asteroides. Veremos qué sucede en el futuro, porque solo es el principio para descubrir su relación con la Tierra.
Estudio
El estudio es M. Kelley, H. Hsieh, D. Bodewits et al.; «Spectroscopic identification of water emission from a main-belt comet». Publicado en la revista Nature el 15 de mayo de 2023. Puede ser consultado en este enlace.
Referencias: Phys