terça-feira, 23 de fevereiro de 2016

Emissão de metanol em cometa

Uma equipe internacional de pesquisadores liderada por Martin Cordiner do Goddard Space Flight Center da NASA realizou medições de CH3OH (metanol) na emissão do cometa C/2012 K1 (PanSTARRS) que poderiam produzir informações valiosas sobre composições de cometas e fornecer discernimento sobre a formação nosso Sistema Solar.

cometa C2012 K1

© Mount Lemmon SkyCenter (cometa C/2012 K1)

Nas medições os pesquisadores utilizaram o Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), localizado no deserto do Atacama, no Chile. O ALMA, graças à sua resolução sem precedentes e sensibilidade, já foi usado para estudar as distribuições de HCN (ácido cianídrico), HNC (ácido isocianídrico) e H2CO (formaldeído) no interior da coma dos cometas C/2012 F6 (Lemmon) e C/2012 S1 (ISON). Agora, foram obtidas novas informações sobre a distribuição e temperatura de metanol no interior da coma do cometa C/2012 K1 (PanSTARRS). As observações foram realizadas em 28 e 29 de junho de 2014, quando o cometa estava muito brilhante (magnitude 8,5), visível através de um pequeno telescópio e até mesmo binóculos, e relativamente perto da Terra a uma distância de quase 2 UA (unidades astronômicas).
Foram detectadas de 12 a 14 linhas de emissão de CH3OH por dia permitindo a derivação de perfis de temperatura para mais de 5.000 km do interior da coma.

O C/2012 K1 (PanSTARRS) é um cometa da nuvem de Oort, que foi descoberto em 17 de maio de 2012 através do telescópio PanSTARRS localizado na ilha de Maui, no Havaí. O cometa passou pelo periélio em 27 de agosto de 2014 a uma distância de 1,05 UA do Sol. Assim, o verão de 2014 ofereceu aos astrônomos uma grande chance de observar este planetesimal gelado em detalhe.
Os cometas são restos congelados da formação do Sistema Solar a cerca de 4,5 bilhões de anos atrás. Eles são relativamente intocados e, portanto, pode conter pistas para a formação do Sistema Solar. Encontrar um composto orgânico como o metanol em um cometa sugere que estes corpos gelados poderiam ter sido uma fonte de moléculas orgânicas complexas necessárias para a vida.
O metanol, devido à sua abundância em cometas e sua estrutura de nível de energia complexa é uma molécula facilmente detectável ​​para sondar a temperatura da coma cometária em comprimentos de onda de rádio e submilímetro. Observações do ALMA da emissão de metanol em comprimentos de onda em milímetro e submilímetro têm permitido realizar as primeiras medições 2-D instantâneos, espacialmente resolvidos das temperaturas rotacionais da coma. Foram detectadas grandes variações na temperatura rotacional do metanol no cometa C/2012 K1 (PanSTARRS) em distâncias de cerca de 1.000 km, provavelmente causadas por alterações na temperatura da coma, principalmente devido ao resfriamento adiabático e aquecimento por meio da irradiação solar.
Este estudo demonstra que as variações de temperatura espacial poderão ser consideradas quando decorrentes das abundâncias moleculares da coma a partir de dados de linhas espectrais.
Ainda há uma falta de compreensão sobre a estrutura física e química da coma de cometas perto do núcleo em distâncias menor que alguns milhares de quilômetros do núcleo. Mais observações de alta resolução e modelagem que poderiam produzir melhor informação sobre a física térmica da coma e excitação molecular auxiliando na determinação mais precisa da composição de cometas.

Fonte: Goddard Space Flight Center