Impressão artística de 2I / Borisov. (NRAO / AUI / NSF, S. Dagnello)
Um visitante galáctico entrou no nosso sistema solar no ano passado - cometa interestelar 2I / Borisov. Quando os astrônomos apontaram o Atacama Large Millimeter / submillimeter Array (ALMA)
direção ao cometa em 15 e 16 de dezembro de 2019, pela primeira vez eles observaram diretamente os produtos químicos armazenados dentro de um objeto de um sistema planetário que não o nosso. Esta pesquisa foi publicada on-line em 20 de abril de 2020 na revista Nature Astronomy .
As observações do ALMA de uma equipe de cientistas internacionais liderada por Martin Cordiner e Stefanie Milam no Goddard Space Flight Center da NASA em Greenbelt, Maryland, revelaram que o gás que sai do cometa continha quantidades anormalmente altas de monóxido de carbono (CO). A concentração de CO é maior do que qualquer um detectado em qualquer cometa dentro de uma 2 au
do Sol (a menos de 300 milhões de quilômetros ou 300 milhões de quilômetros) [1]. A concentração de CO 2I / Borisov foi estimada entre nove e 26 vezes maior que a do cometa médio do sistema solar.
Os astrônomos estão interessados em aprender mais sobre os cometas, porque esses objetos passam a maior parte do tempo a grandes distâncias de qualquer estrela em ambientes muito frios. Ao contrário dos planetas, suas composições interiores não mudaram significativamente desde que nasceram. Portanto, eles poderiam revelar muito sobre os processos que ocorreram durante o nascimento em discos protoplanetários. "É a primeira vez que olhamos dentro de um cometa de fora do nosso sistema solar", disse o astroquímico Martin Cordiner, "e é dramaticamente diferente da maioria dos outros cometas que já vimos antes".
O ALMA detectou duas moléculas no gás ejetado pelo cometa: cianeto de hidrogênio (HCN) e monóxido de carbono (CO). Enquanto a equipe esperava ver o HCN, presente em 2I / Borisov em quantidades semelhantes às encontradas nos cometas do sistema solar, eles ficaram surpresos ao ver grandes quantidades de CO. “O cometa deve ter se formado a partir de material muito rico em gelo de CO, que está presente apenas nas temperaturas mais baixas encontradas no espaço, abaixo de -450 graus Fahrenheit (-250 graus Celsius) ”, disse a cientista planetária Stefanie Milam.
“O ALMA foi fundamental para transformar nossa compreensão da natureza do material cometário em nosso próprio sistema solar - e agora com esse objeto único vindo de nossos vizinhos. É apenas por causa da sensibilidade sem precedentes do ALMA nos comprimentos de onda do submilímetro que podemos caracterizar o gás que sai desses objetos únicos ”, disse Anthony Remijan, do Observatório Nacional de Radioastronomia em Charlottesville, Virgínia, e co-autor do artigo.
O monóxido de carbono é uma das moléculas mais comuns no espaço e é encontrado na maioria dos cometas. No entanto, há uma enorme variação na concentração de CO nos cometas e ninguém sabe exatamente o porquê. Parte disso pode estar relacionada a onde no sistema solar um cometa foi formado; alguns têm a ver com a frequência com que a órbita de um cometa o aproxima do Sol e o leva a liberar seus gelos mais facilmente evaporados.
"Se os gases que observamos refletem a composição do local de nascimento de 2I / Borisov, isso mostra que ele pode ter se formado de maneira diferente dos cometas do nosso sistema solar, em uma região externa extremamente fria de um sistema planetário distante", acrescentou Cordiner . Essa região pode ser comparada à região fria de corpos gelados além de Netuno, chamada de Cinturão de Kuiper.
A equipe só pode especular sobre o tipo de estrela que hospedou o sistema planetário de 2I / Borisov. "A maioria dos discos protoplanetários observados com o ALMA é em torno de versões mais jovens de estrelas de baixa massa como o Sol", disse Cordiner. “Muitos desses discos se estendem muito além da região onde se acredita que nossos cometas se formaram e contêm grandes quantidades de gás e poeira extremamente frios. É possível que 2I / Borisov tenha vindo de um desses discos maiores. ”
Devido à sua alta velocidade ao viajar pelo nosso sistema solar (33 km / s ou 21 milhas / s), os astrônomos suspeitam que o 2I / Borisov foi expulso do sistema host, provavelmente interagindo com uma estrela que passa ou um planeta gigante. Depois, passou milhões ou bilhões de anos em uma viagem fria e solitária pelo espaço interestelar antes de ser descoberta em 30 de agosto de 2019 pelo astrônomo amador Gennady Borisov.
2I / Borisov é apenas o segundo objeto interestelar a ser detectado em nosso sistema solar. O primeiro - 1I / 'Oumuamua - foi descoberto em outubro de 2017, quando já estava saindo, dificultando a revelação de detalhes sobre se era um cometa, asteróide ou outra coisa. A presença de um coma ativo de gás e poeira em torno de 2I / Borisov fez dele o primeiro cometa interestelar confirmado.
Até que outros cometas interestelares sejam observados, a composição incomum de 2I / Borisov não pode ser facilmente explicada e levanta mais perguntas do que respostas. Sua composição é típica de cometas interestelares? Veremos mais cometas interestelares nos próximos anos com composições químicas peculiares? O que eles revelarão sobre como os planetas se formam em outros sistemas estelares?
"2I / Borisov nos deu uma primeira visão da química que moldou outro sistema planetário", disse Milam. "Mas somente quando pudermos comparar o objeto com outros cometas interestelares, descobriremos se 2I / Borisov é um caso especial ou se todo objeto interestelar tem níveis incomumente altos de CO".
O Observatório Nacional de Radioastronomia é uma instalação da National Science Foundation, operada sob acordo de cooperação da Associated Universities, Inc.
Fonte - NRAO - National Radio Astronomy Observatory
Expandindo referencias:
Nature Astronomy
direção ao cometa em 15 e 16 de dezembro de 2019, pela primeira vez eles observaram diretamente os produtos químicos armazenados dentro de um objeto de um sistema planetário que não o nosso. Esta pesquisa foi publicada on-line em 20 de abril de 2020 na revista Nature Astronomy .
As observações do ALMA de uma equipe de cientistas internacionais liderada por Martin Cordiner e Stefanie Milam no Goddard Space Flight Center da NASA em Greenbelt, Maryland, revelaram que o gás que sai do cometa continha quantidades anormalmente altas de monóxido de carbono (CO). A concentração de CO é maior do que qualquer um detectado em qualquer cometa dentro de uma 2 au
do Sol (a menos de 300 milhões de quilômetros ou 300 milhões de quilômetros) [1]. A concentração de CO 2I / Borisov foi estimada entre nove e 26 vezes maior que a do cometa médio do sistema solar.
Os astrônomos estão interessados em aprender mais sobre os cometas, porque esses objetos passam a maior parte do tempo a grandes distâncias de qualquer estrela em ambientes muito frios. Ao contrário dos planetas, suas composições interiores não mudaram significativamente desde que nasceram. Portanto, eles poderiam revelar muito sobre os processos que ocorreram durante o nascimento em discos protoplanetários. "É a primeira vez que olhamos dentro de um cometa de fora do nosso sistema solar", disse o astroquímico Martin Cordiner, "e é dramaticamente diferente da maioria dos outros cometas que já vimos antes".
O ALMA detectou duas moléculas no gás ejetado pelo cometa: cianeto de hidrogênio (HCN) e monóxido de carbono (CO). Enquanto a equipe esperava ver o HCN, presente em 2I / Borisov em quantidades semelhantes às encontradas nos cometas do sistema solar, eles ficaram surpresos ao ver grandes quantidades de CO. “O cometa deve ter se formado a partir de material muito rico em gelo de CO, que está presente apenas nas temperaturas mais baixas encontradas no espaço, abaixo de -450 graus Fahrenheit (-250 graus Celsius) ”, disse a cientista planetária Stefanie Milam.
“O ALMA foi fundamental para transformar nossa compreensão da natureza do material cometário em nosso próprio sistema solar - e agora com esse objeto único vindo de nossos vizinhos. É apenas por causa da sensibilidade sem precedentes do ALMA nos comprimentos de onda do submilímetro que podemos caracterizar o gás que sai desses objetos únicos ”, disse Anthony Remijan, do Observatório Nacional de Radioastronomia em Charlottesville, Virgínia, e co-autor do artigo.
O monóxido de carbono é uma das moléculas mais comuns no espaço e é encontrado na maioria dos cometas. No entanto, há uma enorme variação na concentração de CO nos cometas e ninguém sabe exatamente o porquê. Parte disso pode estar relacionada a onde no sistema solar um cometa foi formado; alguns têm a ver com a frequência com que a órbita de um cometa o aproxima do Sol e o leva a liberar seus gelos mais facilmente evaporados.
"Se os gases que observamos refletem a composição do local de nascimento de 2I / Borisov, isso mostra que ele pode ter se formado de maneira diferente dos cometas do nosso sistema solar, em uma região externa extremamente fria de um sistema planetário distante", acrescentou Cordiner . Essa região pode ser comparada à região fria de corpos gelados além de Netuno, chamada de Cinturão de Kuiper.
A equipe só pode especular sobre o tipo de estrela que hospedou o sistema planetário de 2I / Borisov. "A maioria dos discos protoplanetários observados com o ALMA é em torno de versões mais jovens de estrelas de baixa massa como o Sol", disse Cordiner. “Muitos desses discos se estendem muito além da região onde se acredita que nossos cometas se formaram e contêm grandes quantidades de gás e poeira extremamente frios. É possível que 2I / Borisov tenha vindo de um desses discos maiores. ”
Devido à sua alta velocidade ao viajar pelo nosso sistema solar (33 km / s ou 21 milhas / s), os astrônomos suspeitam que o 2I / Borisov foi expulso do sistema host, provavelmente interagindo com uma estrela que passa ou um planeta gigante. Depois, passou milhões ou bilhões de anos em uma viagem fria e solitária pelo espaço interestelar antes de ser descoberta em 30 de agosto de 2019 pelo astrônomo amador Gennady Borisov.
2I / Borisov é apenas o segundo objeto interestelar a ser detectado em nosso sistema solar. O primeiro - 1I / 'Oumuamua - foi descoberto em outubro de 2017, quando já estava saindo, dificultando a revelação de detalhes sobre se era um cometa, asteróide ou outra coisa. A presença de um coma ativo de gás e poeira em torno de 2I / Borisov fez dele o primeiro cometa interestelar confirmado.
Até que outros cometas interestelares sejam observados, a composição incomum de 2I / Borisov não pode ser facilmente explicada e levanta mais perguntas do que respostas. Sua composição é típica de cometas interestelares? Veremos mais cometas interestelares nos próximos anos com composições químicas peculiares? O que eles revelarão sobre como os planetas se formam em outros sistemas estelares?
"2I / Borisov nos deu uma primeira visão da química que moldou outro sistema planetário", disse Milam. "Mas somente quando pudermos comparar o objeto com outros cometas interestelares, descobriremos se 2I / Borisov é um caso especial ou se todo objeto interestelar tem níveis incomumente altos de CO".
O Observatório Nacional de Radioastronomia é uma instalação da National Science Foundation, operada sob acordo de cooperação da Associated Universities, Inc.
Fonte - NRAO - National Radio Astronomy Observatory
Expandindo referencias:
Nature Astronomy
Nenhum comentário:
Postar um comentário