Puede parecer que hemos avanzado mucho en el estudio de los cometas del sistema solar, pero en realidad solo hemos tocado sus misterios. La imagen muestra un rastro poco profundo de la colisión del cometa Tempel 1 con la sonda de la misión Deep Impact de la NASA. El telescopio James Webb es capaz de "sumergirse" en el estudio de los cometas un poco más profundo.
Cuando se lance el telescopio de la NASA que lleva el nombre de James Webb en 2018, los cazadores de cometas irán hasta allí para trabajar con él. Esto se debe a que las lentes de 6, 5 metros darán una claridad sin precedentes a las imágenes de los cometas que vuelan cerca de la Tierra.
El nuevo estudio, dirigido por Michael S. P. Kelly, en colaboración con investigadores de la Universidad de Maryland, habla sobre las razones por las cuales el telescopio James Webb será una herramienta excelente para el estudio de los cometas. (Este documento será publicado en publicaciones de la Sociedad Astronómica del Pacífico). Los observadores de cometas competirán con los astrónomos en todas las áreas de investigación, como la observación de galaxias y el estudio del origen del universo.
Nuestro problema es que los cometas a distancia se ven muy borrosos. Incluso una imagen más borrosa que obtenemos al observar a través de la atmósfera terrestre. El telescopio James Webb, a su vez, está ubicado lejos de la Tierra y tiene una lente que es varias veces más grande que la del telescopio Hubble. Debido a esto, hay amplias oportunidades para observar los cometas del Sistema Solar.
James Webb también tiene un espectrómetro ultrasensible con un rango de longitud de onda de 3 a 5 micrones. Con él, podemos explorar las emisiones de gases cometarios: vapor de agua, dióxido de carbono. Al estudiarlos, podemos determinar la composición del núcleo cometario. "Queremos entender de qué está hecho el núcleo", dijo Kaylee en una entrevista con Discovery News. “Desde la distancia, todo lo que vemos es una nube brillante e incoherente. No tenemos oportunidad de estudiar el núcleo directamente ".
El dióxido de carbono en la cola del cometa NEAT (descubierto en 2004) no es visible en las imágenes de la Tierra.
El dióxido de carbono en los cometas prácticamente no es visible desde la Tierra, porque las densas capas de la atmósfera ocultan la vista. Usando el telescopio James Webb, podemos verlo muy bien. ¿Por qué es esto importante? Debido a que su presencia es uno de los principales indicadores para calcular la masa perdida de un cometa durante su aproximación al sol y con la pérdida de sus capas externas.
El dióxido de carbono y su pariente cercano, el monóxido de carbono son moléculas volátiles. Esto significa que se exponen fácilmente a la energía solar, en comparación, por ejemplo, con el hielo. Por lo tanto, cuando el cometa se acerca al sol, los científicos desean estudiar estos dos elementos para comprender el proceso de erosión.
Se vieron varios cometas en el cinturón de asteroides entre Marte y Júpiter. Los telescopios terrestres detectaron rastros de polvo de estos cometas, se supone que allí ocurre una especie de actividad cometaria. Aunque, lo más probable, esta actividad es baja. Dada su proximidad relativa al Sol y la estabilidad de la órbita, se puede suponer que la mayor parte de su gas se ha evaporado.
La sensibilidad del telescopio de James Webb permite a los científicos comprender la cantidad de gas que queda en los cometas del cinturón principal. Kaylie dijo que este gas puede estar relacionado con el agua. "Estas son historias sobre el agua en el cinturón de asteroides", dijo. "Queremos entender de dónde vino, cuánto fue y cuánto llegó a la Tierra".
La mayoría de los cometas se pueden estudiar solo en las cercanías de la Tierra, porque también hay vehículos para estudiarlos. ("Rosetta" fue el primer dispositivo en órbita del cometa en más de un año). Esto crea una vista distorsionada de los cometas. Los vemos solo durante una actividad fuerte, y no durante el calentamiento o enfriamiento.
El cometa 103P / Hartley-2 (en la foto), junto con una ilustración artística de su ruta en el Sistema Solar. (2010)
La lista de objetivos de investigación prometedores para "James Webb" es muy amplia, pero aquí hay algunos de los "favoritos" de Kelly:
- 46P / Wirtanen (2018): este cometa pasa muy cerca de la Tierra, aproximadamente cuatro veces la distancia de la Tierra a la Luna. Kelly dice que la combinación de su cercanía y buena imagen de James Webb permitirá a los científicos estudiar bien la superficie del cometa;
- 133P / Elst-Pizarro (2018): Uno de los cometas más famosos del cinturón de asteroides principal. Antes de la aparición de James Webb, no había información clara sobre la cantidad de gas en estos cometas. “James Webb” podrá proporcionárnoslo;
- 103P / Hartley 2 (2023): este cometa fue explorado ligeramente en 2010 durante la misión de la NASA, EPOXI. Con la ayuda de "James Webb" podemos formar una imagen más precisa del comportamiento del cometa.
