A história do cometa 41P/Tuttle-Giacobini-Kresák é incomum. Demorou quase um século para ser identificado, é conhecido por produzir explosões brilhantes e, quando passou pela Terra no Dia da Mentira de 2017, os astrônomos perceberam que sua rotação havia desacelerado significativamente.
Não é incomum que a velocidade e a direção da rotação de um cometa mudem, mas esta foi a desaceleração mais dramática já vista. Agora, um astrônomo examinou mais de perto as imagens do Telescópio Espacial Hubble de 41P tiradas em dezembro de 2017, depois que ele fez sua maior aproximação do Sol. Esta nova análise sugere que a rotação do cometa inverteu completamente a direção.
“Vimos mudanças na rotação”, postou David Jewitt, autor do estudo no servidor de pré-impressão arXiv em 6 de fevereiro, contado o New York Instances. “Mas não tão grande e tão rápido.”
Pequeno cometa, grande mudança de rotação
Astrônomos de todo o mundo observaram o 41P quando ele passou pela Terra há nove anos. Uma equipe da Universidade de Maryland mais tarde determinado que a taxa de rotação despencou de uma rotação a cada 20 horas em março para uma a cada 46 horas em maio.
“O recorde anterior de spindown de um cometa foi para 103P/Hartley 2, que desacelerou sua rotação de 17 para 19 horas ao longo de 90 dias”, disse Dennis Bodewits, pesquisador associado do Departamento de Astronomia da UMD e principal autor do estudo de 2018. disse no momento. “Por outro lado, o 41P diminuiu mais de 10 vezes mais em apenas 60 dias, portanto, tanto a extensão quanto a taxa dessa mudança são algo que nunca vimos antes.”
Mais recentemente, a análise de dados do Hubble de Jewitt procurou medir o tamanho do núcleo do 41P – o seu núcleo de gelo sólido – e estudar como a curva de luz do cometa mudou depois de ter feito a sua maior aproximação ao Sol.
Com base em medições do brilho do cometa e da aceleração não gravitacional, Jewitt determinou que o núcleo do 41P é minúsculo, com um raio de aproximadamente 0,3 milhas (0,5 quilómetros). A análise da curva de luz de Jewitt revelou ainda que a rotação do núcleo provavelmente se inverteu entre a aproximação mais próxima do cometa ao Sol, em abril de 2017, e dezembro de 2017, como resultado do “torque de liberação de gases”.
Quando um cometa se aproxima do Sol, o aquecimento photo voltaic faz com que o gelo volátil dentro de seu núcleo se chic ou faça a transição direta do estado sólido para o gasoso. A liberação de gases – a liberação desse gás – não ocorre uniformemente em toda a superfície do núcleo, e pesquisa publicada por Jewitt em 2021 sugerido que áreas de maior ventilação poderiam exercer um torque forte o suficiente para mudar a rotação de um cometa. Mas 41P marca a primeira vez que este fenómeno foi observado diretamente.
Uma resposta potencial para um mistério cometário
Ao observar o sistema photo voltaic, os astrónomos vêem menos cometas do tamanho 41P do que os modelos sugerem que deveriam, e as descobertas de Jewitt podem ajudar a explicar porquê.
Cometas subquilômetros, ou aqueles com menos de 0,6 milhas de largura, podem ter suas rotações dramaticamente alteradas pela liberação de gases, de acordo com o estudo de 2021 de Jewitt. O 41P demonstrou isso em 2017, quando a sua rotação se inverteu poucos meses após a sua maior aproximação ao Sol. Isto reforçou a crença de Jewitt de que cometas deste tamanho podem produzir jactos de libertação de gases que desencadeiam rápidos aumentos na sua taxa de rotação e fazem com que sejam “despedaçados pela sua própria rotação”, disse ele ao NYT.
“A evidência é que os cometas simplesmente não vivem tanto tempo”, disse ele. “Há algum outro processo que destrói os cometas e acho que é a rotação.”
Os astrônomos terão outra probability de observar 41P quando ele abordagens o Sol novamente em 2028. Será fascinante ver se este cometa sofreu outra grande mudança, oferecendo um raro vislumbre de como os pequenos cometas evoluem ao longo do tempo.
