O cometa periódico 45P retorna

Um velho cometa voltou ao Sistema Solar interior.

© Fritz Helmut Hemmerich (cometa 45P/Honda-Mrkos-Pajdušáková)

O cometa periódico 45P/Honda-Mrkos-Pajdušáková foi descoberto primeiramente em 5 de dezembro de 1948 por Minoru Honda, quando o astro estava na 9ª magnitude. Dois dias depois o mesmo cometa foi detectado por Antonín Mrkos e Ludmila Pajdušáková em placas fotográficas do Observatório Skalnate Pleso.

Este cometa tem um período curto, se aproximando da Terra a cada 5,25 anos, passando a maior parte do seu tempo fora, perto da órbita de Júpiter. O seu último periélio (maior aproximação do Sol) ocorreu no dia 31 de dezembro de 2016. Ele pode atingir um brilho máximo de magnitude +7 de janeiro a fevereiro de 2017, e passará a apenas 0,08 UA (12 milhões de quilômetros) da Terra em 11 de fevereiro de 2017. O cometa que passou mais próximo da Terra, cerca de  0,0151 UA (2,25 milhões de quilômetros), foi o D/1770 L1 Lexell em 01 de julho de 1770.

O cometa 45P/Honda-Mrkos-Pajdušáková tem seus elementos orbitais constantemente alterados em função de aproximações com o planeta Júpiter, bem como por efeitos não gravitacionais. Segundo cálculos de Kazuo Kinoshita, em 15 de agosto de 1935 o cometa passou a 0,08 UA de Júpiter provocando diminuição da sua distância periélica e diminuição do período orbital. Em 26 de março de 1986 o cometa passa a 0,11 UA de Júpiter, provocando nova diminuição da distância periélica, porém com aumento do período orbital.

O cometa é atualmente visível com binóculos sobre o horizonte ocidental logo após o pôr do Sol, não muito longe do planeta Vênus que é muito mais brilhante. O cometa foi captado na semana passada, visto na imagem acima, ostentando uma longa cauda de iônica com estrutura impressionante. Comet 45P passará relativamente perto da Terra no início do próximo mês.

Fonte: NASA

O Grande Cometa de 1680

O cometa C/1680 V1, também conhecido como o Grande Cometa de 1680, Cometa de Kirch e Cometa de Newton, foi o primeiro cometa descoberto por telescópio.

© Lieve Verschuier (Grande Cometa de 1680)

O Grande Cometa de 1680 ficou imortalizado nesta pintura, onde aparece com uma enorme cauda na época de Natal sobre os céus de Rotterdam, Holanda.

O Grande Cometa de 1680 foi descoberto por Gottfried Kirch em 14 de novembro de 1680. Foi um dos mais brilhantes cometas do século XVII, visível mesmo à luz do dia, famoso por sua longa cauda. Passando apenas a 0,42 UA da Terra em 30 de Novembro, e a 0,0062 UA (930 mil km) do Sol em 18 de Dezembro de 1680. Apesar de ter sido inegavelmente um cometa rasante solar (Sungrazing), provavelmente não era parte da família Kreutz. Após o periélio, o cometa reapareceu no crepúsculo, no horizonte oeste, a partir do dia 19 de Dezembro, com uma cauda dourada espetacular que atingiu no seu auge cerca de 70 graus de comprimento alargando-se suavemente como um leque até 3 graus de largura na extremidade. O cometa atingiu o seu pico de brilho em 29 de dezembro. Foi observado pela última vez em 19 de Março de 1681. Em Setembro de 2012 o cometa estava a cerca de 253 UA do Sol.

Enquanto o cometa Kirch foi descoberto e, posteriormente, nomeado para Gottfried Kirch, deve-se também ser dado crédito a Eusebio Kino, um padre jesuíta espanhol, que traçou o curso do cometa. Após sua partida para o México ser adiada, Kino começou suas observações do cometa em Cádiz, em 1680. Após a sua chegada na Cidade do México, participou da "Exposisión Astronomica de el cometa" (Cidade do México, 1681) em que apresentou suas descobertas. A exposição de Kino, é um dos primeiros trabalhos científicos publicados por um europeu no Novo Mundo.

Além de seu brilho, foi também o primeiro cometa a ter a sua órbita determinada, provavelmente é mais conhecido por ser utilizado por Isaac Newton para testar e verificar as leis de Kepler. Newton desenvolveu um método para o cálculo das órbitas dos cometas com base nas suas posições medidas no firmamento e exemplificou a sua utilização com a determinação da órbita para o C/1680 V1. Este método viria a ter uma importância fundamental no estudo dos cometas, tendo sido utilizado com sucesso por um outro astrônomo inglês da época, Edmond Halley, na descoberta de que alguns cometas são periódicos.

Thomas Rutherford, em 1748, supôs que este cometa já havia aparecido antes: ele teria um período de cerca de 575 anos, e suas aparições anteriores teriam sido em 44 a.C. (o cometa de César, no ano do seu assassinato), 531, observado por João Malalas, e em 1106 (o grande cometa de 1106), no reinado de Henrique I da Inglaterra. Sua próxima aparição ocorrerá no ano 2255.

Fonte: Wikipédia

Fogo de artifício no cometa da Rosetta

Explosões breves mas poderosas vistas no cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko, no ano passado, durante o seu período mais ativo, foram rastreadas de volta às suas origens na superfície.

© ESA/Rosetta (explosões no cometa Churyumov-Gerasimenko)

Nos três meses centrados em torno da aproximação mais adjacente do cometa ao Sol, a 13 de agosto de 2015, as câmaras da Rosetta captaram 34 explosões (outbursts).

Estes eventos violentos foram para além de jatos regulares e fluxos de material observados a fluir do núcleo do cometa. O último interruptor contínuo com repetibilidade de um relógio de uma rotação do cometa para a seguinte, sincronizou com o nascer e pôr-do-Sol.

Por outro lado, as explosões são muito mais brilhantes do que a dos habituais jatos, projeções de poeira súbitas, breves e de alta velocidade. Elas são tipicamente vistas apenas numa única imagem, indicando que têm uma vida útil mais curta do que o intervalo entre as imagens, tipicamente de 5 a 30 minutos.

Pensa-se que numa explosão típica são liberadas, naqueles poucos minutos, de 60 a 260 toneladas de material.

Em média, as explosões ao redor da abordagem mais próxima do Sol ocorreram uma vez a cada 30 horas, cerca de 2,4 rotações do cometa. Com base na aparência do fluxo de poeira, podem ser divididas em três categorias.

Um tipo está associado com um jato longo, estreito que se estende para longe do núcleo, enquanto o segundo envolve uma base ampla e larga que se expande mais lateralmente. A terceira categoria é um híbrido complexo dos outros dois tipos.

"Como qualquer projeção é de curta duração e apenas captada numa imagem, não podemos dizer se foi fotografada logo após a explosão ter começado ou mais tarde no processo", observa Jean-Baptiste Vincent, autor principal do artigo publicado na revista Monthly Notices of the Astronomical Society.

Assim, não podemos dizer se esses três tipos de 'formatos' em pluma correspondem a diferentes mecanismos, ou apenas a diferentes etapas de um único processo.

Mas se apenas um processo está envolvido, em seguida, a sequência evolutiva lógica é que um jato de pó estreito e longo é inicialmente ejetado a alta velocidade, muito provavelmente de um espaço confinado.

Em seguida, à medida que a superfície em torno do ponto de saída é modificada, uma fração maior de material fresco fica exposto, alargando a base em pluma.

Finalmente, quando a região da fonte fica de tal forma alterada que já não é capaz de suportar mais o jato estreito, apenas uma pluma ampla sobrevive.

A outra questão-chave é como essas explosões são acionadas.

Foi descoberto que pouco mais de metade dos eventos ocorreu em regiões correspondentes ao início da manhã, quando o Sol começou a aquecer a superfície, depois de muitas horas na escuridão.

Pensa-se que a rápida mudança na temperatura local desencadeia tensões térmicas à superfície que poderiam levar a uma fratura repentina e exposição de material volátil. Este material aquece rapidamente e vaporiza explosivamente.

Os outros eventos ocorreram após o meio-dia local , depois da iluminação de algumas horas.

Essas explosões são atribuídas a uma causa diferente, onde o calor acumulado atinge bolsos contendo materiais voláteis enterrados sob a superfície, mais uma vez causando um súbito aquecimento e uma explosão.

"O fato de termos claramente explosões da manhã e ao meio-dia aponta para pelo menos duas maneiras diferentes de desencadear uma explosão", diz Jean-Baptiste.

Mas é também possível que ainda outra causa esteja envolvida em algumas explosões.

"Descobrimos que a maioria das explosões parece ter origem nas fronteiras regionais do cometa, lugares onde há mudanças na textura ou topografia do terreno local, tais como penhascos íngremes, buracos ou nichos", acrescenta Jean-Baptiste.

A existência de pedras e outros detritos em torno das regiões identificadas como as fontes das explosões confirma que estas áreas são particularmente suscetíveis à erosão.

Enquanto se pensa que as superfícies das falésias em corrosão lenta sejam responsáveis por algumas das características dos jatos normais e de longa duração, uma borda de um penhasco enfraquecido pode também, de repente, entrar em colapso a qualquer momento, dia ou noite. Este colapso iria revelar quantidades substanciais de material fresco e poderia levar a uma explosão, mesmo quando a região não está exposta à luz solar.

Pelo menos um dos eventos estudados ocorreu num local que se encontrava na escuridão e pode estar relacionado com o colapso de uma falésia.

"Estudar o cometa durante um longo período de tempo deu-nos a oportunidade de olhar para a diferença entre a atividade 'normal' e explosões de curta duração, e como estas explosões podem ser desencadeadas", diz Matt Taylor, cientista do projeto Rosetta da ESA.

"Estudar como estes fenômenos variam consoante o cometa progride ao longo da sua órbita em torno do Sol dá-nos uma nova visão de como os cometas evoluem durante as suas vidas."

Fonte: ESA

Hubble olha a desintegração de um cometa

O telescópio espacial Hubble captou uma nítida desintegração de um cometa, que ocorreu a 108 milhões de quilômetros da Terra.

© Hubble (cometa 332P/Ikeya-Murakami)

Em uma série de imagens tomadas em um período de três dias em Janeiro de 2016, o Hubble revelou 25 blocos constituídos por uma mistura de gelo e poeira que estão à deriva longe do cometa em um ritmo calmo, com a velocidade de caminhada de um adulto (4 km/h).

As observações sugerem que o cometa, chamado 332P/Ikeya-Murakami, de cerca de 4,5 bilhões de anos de idade, pode estar girando tão rápido que o material está sendo ejetado de sua superfície. Os detritos resultantes estão agora dispersos ao longo de uma trilha de quase 5 mil quilômetros.

Estas observações fornecem discernimento sobre o comportamento volátil dos cometas que se aproximam do Sol e começam a vaporizar, desencadeando forças dinâmicas. O cometa 332P/Ikeya-Murakami estava a cerca de 241 milhões de quilômetros do Sol, um pouco além da órbita de Marte, quando o Hubble avistou o seu rompimento.

"Nós sabemos que os cometas às vezes se desintegram, mas não sabemos muito sobre o porquê ou como eles se separam," explicou o pesquisador David Jewitt, da Universidade da Califórnia em Los Angeles. "O problema é que isso acontece de forma rápida e sem aviso, e por isso não tem muita chance de obter dados úteis. Por causa da fantástica resolução do Hubble, não só vemos realmente pequenos pedaços do cometa, mas podemos observar sua mudança ao longo do tempo. Isto possibilitou fazer as melhores medições já obtidas sobre tal objeto".

As observações de três dias revelaram que os fragmentos do cometa iluminam e ofuscam como fragmentos de gelo em suas superfícies girando para dentro e para fora sob incidência da luz solar. Suas formas mudam e também eles se separam. As relíquias geladas compreendem cerca de 4% do cometa original e variam em tamanho de cerca de 20 a 60 metros de largura; elas estão se afastando umas das outras a alguns quilômetros por hora.

As imagens do Hubble mostram que o cometa original também muda de brilho ciclicamente, completando uma rotação durante duas a quatro horas. Um visitante do cometa iria ver o Sol nascer e se pôr em tão pouco tempo, em torno de uma hora. O cometa também é muito menor do que era estimado, medindo apenas 488 metros de diâmetro, o comprimento de cinco campos de futebol.

O cometa 332P/Ikeya-Murakami foi descoberto em novembro de 2010, depois que ele apresentou aumento de brilho, por dois astrônomos amadores japoneses, Kaoru Ikeya e Shigeki Murakami.

Com base nos dados do Hubble, a equipe sugere que a luz solar aquece o cometa, fazendo com que os jatos de gás e poeira entrem em erupção de sua superfície. Porque o núcleo é tão pequeno, estes jatos agem como motores de foguete, rotacionando o cometa. A taxa de rotação mais rápida solta pedaços de material, que estão à deriva no espaço.

A equipe calculou que o cometa provavelmente lançou material ao longo de vários meses, entre outubro e dezembro de 2015. Jewitt sugere que alguns dos pedaços ejetados têm caído em uma espécie de cascata de fragmentação. "Nossa análise mostra que os fragmentos menores não são tão abundantes como se poderia esperar com base no número de pedaços maiores", disse ele. "Isto sugere que eles estão sendo esgotados, mesmo nos poucos meses desde que foram lançados a partir do corpo principal. Achamos que estes elementos pequenos têm uma vida útil curta."

A visão afiada do Hubble também avistou um pedaço de material do cometa, o que pode ser o primeiro indício de outra explosão. O remanescente ainda realizou outro lampezo, que pode ter ocorrido em 2012, e também é visível. O fragmento pode ser tão grande quanto o cometa, o que sugere a divisão em dois cometas. Mas o resto de gelo só foi descoberto em 31 de dezembro de 2015, pelo telescópio Pan-STARRS (Panoramic Survey Telescope and Rapid Response System) localizado no Havaí, no trabalho apoiado pela Near-Earth Object Observations. Na mesma época, os astrônomos de todo o mundo começaram a notar um fragmento de material nebuloso perto do cometa, que depois o Hubble notou contituir em 25 pedaços.

A melhor visão anterior do Hubble de um cometa fragmentando veio através das observações da Advanced Camera for Surveys (ACS) do cometa 73P/Schwassmann-Wachmann 3 em abril de 2006. Nestas observações o Hubble testemunhou um cometa com mais de 60 fragmentos. As imagens do Hubble mostrou detalhes sem precedentes da dissolução do cometa 73P/Schwassmann-Wachmann 3, mas não foi observado o tempo suficiente para documentar a evolução dos fragmentos ao longo do tempo, ao contrário do caso do cometa 332P/Ikeya-Murakami.

Estima-se que o cometa 332P/Ikeya-Murakami contém massa suficiente para aguentar mais 25 explosões. Se o cometa tem um episódio a cada seis anos, o equivalente a uma órbita em torno do Sol, em seguida, ele se dissolverá em 150 anos.

O visitante gelado vem do Cinturão de Kuiper, um vasto enxame de objetos na periferia de nosso Sistema Solar. Estas relíquias geladas são os blocos de construção que sobraram de nosso Sistema Solar. Depois de quase 4,5 bilhões de anos congelado, o cometa 332P/Ikeya-Murakami foi lançado para fora do Cinturão de Kuiper, por causa de perturbações gravitacionais caóticas de Netuno.

Como o cometa viajou por todo o Sistema Solar, foi desviado pelos planetas, como uma bola quicando em torno de uma máquina de pinball, até que a gravidade de Júpiter definiu sua órbita atual. Jewitt estima que um cometa do Cinturão de Kuiper é jogado no interior do Sistema Solar a cada 40 a 100 anos.

Os resultados foram publicados no Astrophysical Journal Letters.

Fonte: Space Telescope Science Institute

Como os cometas nascem

Uma análise detalhada dos dados recolhidos pela Rosetta mostra que os cometas são remanescentes antigos da formação do Sistema Solar e não fragmentos mais jovens resultantes de colisões subsequentes entre outros corpos maiores.

© ESA/Rosetta (cometa 67P/Churyumov–Gerasimenko)

Compreender como e quando objetos como o cometa 67P/Churyumov–Gerasimenko tomaram forma é de extrema importância na determinação exata de como podem ser usados para interpretar a formação e evolução precoce do nosso Sistema Solar.

Se os cometas são primordiais, então podem ajudar a revelar as propriedades da nebulosa solar a partir da qual o Sol, os planetas e outros corpos pequenos se condensaram há 4,6 bilhões de anos atrás, e os processos que transformaram o nosso sistema planetário na arquitetura que vemos hoje.

A hipótese alternativa é que seriam fragmentos mais jovens resultantes de colisões entre corpos "parentes" mais velhos como por exemplo objetos transnetunianos. Poderiam, então, fornecer mais dados sobre o interior desses corpos maiores, das colisões que os perturbaram e o processo de construção de novos corpos a partir de outros mais velhos.

"De qualquer maneira, os cometas têm sido testemunhas de importantes acontecimentos na evolução do Sistema Solar, e é por isso que fizemos estas medições detalhadas com a Rosetta, juntamente com observações de outros cometas, para descobrir qual o cenário mais provável," afirma Matt Taylor, cientista do projeto Rosetta da ESA.

Durante a sua estadia de dois anos no Cometa 67P/Churyumov–Gerasimenko, a Rosetta revelou uma imagem do astro como sendo de baixa densidade, alta porosidade, com lóbulos duplos e vastas camadas, sugerindo que os lóbulos acumularam material ao longo do tempo antes de se fundirem.

A invulgarmente alta porosidade do interior do núcleo fornece a primeira indicação de que este crescimento não pode ter sido através de colisões violentas, pois estas teriam compactado o material frágil. As estruturas e características em diferentes escalas de tamanho observadas pelas câmaras da Rosetta providenciam ainda mais informações sobre a forma como este crescimento pode ter ocorrido.

Trabalhos anteriores mostraram que a cabeça e corpo eram objetos originalmente separados, mas a colisão que os fundiu deve ter sido a baixa velocidade a fim de não destruir ambos. O fato de que ambas as partes têm camadas semelhantes também nos diz que devem ter sido submetidas a histórias evolutivas semelhantes e que as taxas de sobrevivência contra colisões catastróficas devem ter sido altas durante um significativo período de tempo.

Os eventos de fusão também devem ter acontecido em escalas menores. Por exemplo, foram identificadas três zonas esféricas na região Bastet, no pequeno lóbulo do cometa, que sugerem que são remanescentes de cometesimais mais pequenos ainda hoje preservados parcialmente.

A escalas ainda menores, de apenas alguns metros, existem as características denominadas "goosebumps" e "torrões", texturas ásperas observadas em várias fossas e paredes expostas de penhascos em vários locais no cometa.

Embora seja possível que esta morfologia possa surgir, por si só, apenas de fraturas, na verdade pensa-se que represente uma "granulosidade" intrínseca dos componentes do cometa. Ou seja, estes "goosebumps" podem mostrar o tamanho típico dos cometesimais mais pequenos que se acumularam e se fundiram para criar o cometa, tornados visíveis novamente hoje através da erosão devido à luz solar.

De acordo com a teoria, as velocidades a que estes cometesimais colidem e se fundem muda durante o processo de crescimento, com um pico quando os nódulos têm tamanhos de alguns metros. Por esta razão, pensa-se que as estruturas com tamanhos de um metro sejam as mais compactas e resistentes, o que é particularmente interessante dado que o material do cometa parece irregular, especificamente, nesta escala de tamanho.

Outras linhas de evidência incluem análises espectrais da composição do cometa, que mostram que a superfície sofreu pouca ou nenhuma alteração "in situ" por água líquida, e análises dos gases expelidos por sublimação de gelos enterrados abaixo da superfície, o que indica que o cometa é rico em supervoláteis como o monóxido de carbono, oxigênio, nitrogênio e argônio.

Estas observações sugerem que os cometas se formaram em condições extremamente frias e que não sofreram um processo térmico significativo durante a maior parte das suas vidas. Ao invés, para explicar as baixas temperaturas, a sobrevivência de certos gelos e a retenção de supervoláteis, devem ter sido acumulados lentamente ao longo de um grande período de tempo.

"Ao passo que outros grandes objetos transnetunianos nos confins do Sistema Solar parecem ter sido aquecidos por substâncias radioativas de curta duração, os cometas não parecem mostrar sinais similares de processamento térmico. Tivemos que resolver este paradoxo, observando detalhadamente a linha de tempo dos nossos modelos atuais do Sistema Solar, e considerar ideias novas," salienta Björn Davidsson do JPL (Jet Propulsion Laboratory), Instituto de Tecnologia da Califórnia em Pasadena (EUA).

Björn e colegas propõem que os membros maiores da população de objetos transnetunianos formaram-se rapidamente no primeiro milhão de anos da nebulosa solar, ajudados por correntes turbulentas de gás que aceleraram rapidamente o seu crescimento para tamanhos de até 400 km.

A aproximadamente três milhões de anos na história do Sistema Solar, o gás tinha desaparecido da nebulosa solar, deixando apenas material sólido para trás. Então, ao longo de um período muito maior de aproximadamente 400 milhões de anos, os já enormes objetos transnetunianos acretaram, lentamente, mais material e foram submetidos a compactação em camadas, por exemplo, os seus gelos derreteram e recongelaram. Alguns objetos transnetunianos até cresceram para objetos do tamanho de Plutão ou Tritão, o maior satélite natural de Netuno.

Os cometas tomaram um caminho diferente. Após a fase inicial de crescimento rápido dos objetos transnetunianos, os remanescentes grãos e diminutas pedras de material gelado nas partes frias e exteriores da nebulosa solar começaram a unir-se a velocidades baixas, produzindo cometas com mais ou menos 5 km de tamanho até ao ponto em que o gás desaparece da nebulosa solar. As velocidades baixas a que o material foi acumulado levaram a objetos com núcleos frágeis, altamente porosos e de densidade baixa.

Este crescimento lento também permitiu com que os cometas preservassem algum do material mais antigo, rico em voláteis, da nebulosa solar, uma vez que foram capazes de libertar a energia gerada pelo decaimento radioativo no seu interior sem aquecer demais.

Os objetos transnetunianos desempenharam mais outro papel na evolução dos cometas. Ao agitarem as órbitas cometárias, o material adicional foi acretado a velocidades um pouco maiores ao longo dos 25 milhões anos seguintes, formando as camadas exteriores dos cometas. A agitação também tornou possível a ligeira colisão entre objetos com vários quilômetros de tamanho, levando à natureza duplamente lobular de alguns cometas observados.

"Os cometas não parecem mostrar as características esperadas para pilhas de escombros resultantes de colisões, que resultam da quebra de objetos maiores como objetos transnetunianos. Em vez disso, pensamos que cresceram suavemente à sombra dos objetos transnetunianos, sobrevivendo essencialmente intactos durante 4,6 bilhões de anos," conclui Björn.

"O nosso novo modelo explica o que vemos nas observações detalhadas do cometa da Rosetta, e o que já havia sido sugerido por missões cometárias anteriores."

"Os cometas são realmente os tesouros do Sistema Solar," acrescenta Matt Taylor.

"Eles dão-nos uma visão sem precedentes sobre os processos que foram importantes na construção planetária durante estes primeiros tempos e como estão relacionados com a arquitetura do Sistema Solar que vemos hoje."

O novo estudo que aborda esta questão foi publicado no periódico Astronomy & Astrophysics.

Fonte: ESA

Últimos instantes de um cometa

Os últimos momentos da vida de um cometa foi captado numa sequência de imagens obtidas observatório espacial SOHO (Solar and Heliospheric Observatory).

© ESA/NASA/SOHO (instantes finais de um cometa)

Na animação o círculo branco representa os limites do disco solar. Nota-se um pequeno cometa atravessando a coroa solar a uma velocidade vertiginosa de quase 2,1 milhões de quilômetros por hora!

O cometa foi descoberto na semana passada em imagens obtidas em 04 de agosto de 2016 pelo coronógrafo LASCO C2 do observatório espacial SOHO, este cometa é um membro da família Kreutz, um grupo de cometas com órbitas semelhantes resultante da fragmentação de um único progenitor, há aproximadamente 2.500 anos.

Aparentemente, este fragmento não sobreviveu à viagem. Tal como muitos outros cometas rasantes, esta pequena bola de gelo e poeira foi provavelmente esmagada e vaporizada pelo ambiente infernal que rodeia a nossa estrela.

Fonte: NASA & ESA

O cometa e a nebulosa

É raro que tais objetos diferentes são gravadas tão juntos. Tal ocasião está ocorrendo agora, embora, foi captado há dois dias em exposições paralelas combinadas das Ilhas Canárias da Espanha.

© Fritz H. Hemmerich (cometa Pan-STARRS e nebulosa da Hélice)

No canto inferior direito, rodeado por um coma verde onde emana uma cauda de íons azul esverdeada excepcionalmente dividida na diagonal do quadro, está o cometa C/2013 X1 (Pan-STARRS).

Esta bola de neve gigante vem se aproximando do nosso Sol e iluminando os céus desde sua descoberta em 2013. Embora o cometa PannSTARRS é um alvo pitoresco para exposições de longa duração de astrofotografia, espera-se ser apenas pouco visível a olho nu quando ele atingir seu brilho máximo no próximo mês. No canto superior esquerdo, cercado por gás brilhante vermelho, está a excêntrica nebulosa da Hélice. Ela está localizada a 700 anos-luz de distância, estando não só muito mais longe do que o cometa, mas a sua aparência deverá ser mantida durante milhares de anos.

Fonte: NASA

Cometa contém ingredientes da vida

A sonda Rosetta, que estuda o seu cometa há já quase dois anos, descobriu ingredientes considerados fundamentais para a origem da vida na Terra.

© ESA/Rosetta/NavCam (cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko)

Estes incluem o aminoácido glicina (C₂H₅NO₂), que é normalmente encontrado em proteínas, e o fósforo, um componente chave do DNA e das membranas celulares.

Os cientistas há muito tempo que debatem a possibilidade importante de que a água e moléculas orgânicas foram trazidas por asteroides e cometas até à jovem Terra depois de arrefecer após a sua formação, fornecendo alguns dos blocos de construção para a origem da vida.

Embora já se conheçam alguns cometas e asteroides com água numa composição parecida às dos oceanos da Terra, a Rosetta encontrou uma diferença significativa no cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko, alimentando o debate sobre o papel destes objetos na origem da água da Terra.

Mas os novos resultados revelam que os cometas, no entanto, tinham o potencial de entregar os ingredientes críticos para estabelecer vida como a conhecemos.

Os aminoácidos são compostos orgânicos biologicamente importantes que contêm carbono, oxigênio, hidrogênio e nitrgênio, e formam a base das proteínas.

Pistas do aminoácido mais simples, glicina, foram descobertas em amostras enviadas para a Terra em 2006 a partir do Cometa Wild-2 pela missão Stardust da NASA. No entanto, a possível contaminação terrestre das amostras de poeira tornou a análise extremamente difícil.

Agora, a Rosetta fez detecções diretas e repetidas de glicina na atmosfera difusa, ou coma, do seu cometa.

"Esta é a primeira detecção inequívoca de glicina num cometa," afirma Kathrin Altwegg, pesquisadora principal do instrumento ROSINA que fez as medições.

"Ao mesmo tempo, nós também detectamos algumas outras moléculas orgânicas que podem ser percursoras da glicina, sugerindo várias maneiras possíveis para a sua formação."

As medições foram recolhidas antes do cometa alcançar o seu ponto mais próximo do Sol - periélio - em agosto de 2015 ao longo da sua órbita de 6,5 anos.

A primeira detecção surgiu em outubro de 2014 enquanto a Rosetta estava a apenas 10 km do cometa. A próxima ocasião foi durante um voo rasante em março de 2015, quando estava a 30-15 km do núcleo.

A glicina foi também observada em outras ocasiões associadas com erupções do cometa no mês que antecedeu o periélio, quando a Rosetta estava a mais de 200 km do núcleo, mas cercada por uma grande quantidade de poeira.

"Vemos uma forte ligação entre a glicina e a poeira, sugerindo que foi provavelmente liberada juntamente com outros voláteis a partir dos mantos gelados dos grãos depois destes terem aquecido na coma," explica Kathrin.

A glicina transforma-se em gás apenas quando atinge temperaturas um pouco abaixo dos 150ºC, o que significa que é liberada a partir da superfície ou subsuperfície do cometa em poucas quantidades devido às baixas temperaturas. Isto explica o fato da Rosetta nem sempre a detectar.

"A glicina é o único aminoácido que se sabe conseguir formar-se sem água líquida, e o fato de que a vemos com moléculas precursoras e poeira sugere que é formada dentro dos grãos gelados de poeira interestelar ou pela irradiação ultravioleta do gelo, antes de se ligar e ficar conservada no cometa durante bilhões de anos," acrescenta Kahtrin.

Outra detecção emocionante feita pela Rosetta é a do fósforo, um elemento fundamental em todos os organismos vivos conhecidos. Por exemplo, encontra-se no quadro estrutural do DNA e nas membranas celulares, e é usado no transporte de energia química dentro das células para o metabolismo.

"Ainda há bastante incerteza sobre a química da Terra primitiva e é evidente que existe uma enorme lacuna evolutiva por preencher entre a entrega destes ingredientes através de impactos cometários e a origem da vida," afirma Hervé Cottin.

"Mas o ponto importante é que os cometas não mudaram muito em 4,5 bilhões de anos: eles dão-nos acesso direto a alguns dos ingredientes que provavelmente acabaram na sopa pré-biótica que eventualmente resultou na origem da vida na Terra."

"A variedade de moléculas orgânicas já identificadas pela Rosetta, a que agora se juntam as importantes confirmações de ingredientes fundamentais como a glicina e o fósforo, confirmam a nossa ideia de que os cometas têm potencial para entregar moléculas importantes da química pré-biótica," afirma Matt Taylor, cientista do projeto Rosetta da ESA.

"A demonstração de que os cometas são reservatórios de material pristino do Sistema Solar e veículos que podem ter transportado estes ingredientes vitais para a Terra, é um dos principais objetivos da missão Rosetta, e estamos muito satisfeitos com este resultado."

Um artigo sobre assunto foi publicado na revista Science Advances.

Fonte: ESA

Cometas emitem raios X devido ao vento solar

Por milênios, as pessoas na Terra assistiram a passagem de cometas no céu. Muitas culturas antigas consideravam os cometas como os arautos da desgraça, mas hoje os cientistas sabem que os cometas são objetos congelados de poeira, gás e rocha; possivelmente  pode ter sido responsável pela entrega de água para planetas como a Terra à bilhões de anos atrás.

© Chandra/DSS/Damian Peach (cometas ISON e PanSTARRS)

Enquanto cometas são inerentemente interessante, eles também podem fornecer informações sobre outros aspectos do nosso Sistema Solar. Mais especificamente, cometas podem ser utilizados como laboratórios para estudar o comportamento da corrente de partículas que flui para longe do Sol, conhecido como o vento solar.

Recentemente, os astrônomos anunciaram os resultados de um estudo usando dados coletados com o observatório de raios X Chandra da NASA de dois cometas: o ISON (C/2012 S1) e o PanSTARRS (C/2011 S4).

O Chandra observou estes dois cometas em 2013, quando ambos estavam relativamente perto da Terra, cerca de 145 milhões e 210 milhões de quilômetros para cometas ISON e PanSTARRS, respectivamente. Estes cometas chegaram no interior do Sistema Solar após uma longa viagem a partir da nuvem de Oort, uma enorme nuvem de corpos gelados que se estende muito além da órbita de Plutão.

Os gráficos mostram os dois cometas em imagens ópticas tomadas por um astrofotógrafo, Damian Peach, a partir do solo durante a aproximação dos cometas ao Sol que foram combinados com dados do Digitized Sky Survey (DSS) para dar um maior campo de visão. A tonalidade esverdeada do cometa ISON é atribuída a gases específicos, tais como cianogênio, que escapam do núcleo do cometa.

As inserções mostram os raios X detectados por Chandra de cada cometa. As diferentes formas da emissão de raios X (roxo) dos dois cometas indicam diferenças no vento solar nos momentos de observação e as atmosferas de cada cometa. O cometa ISON mostra uma forma parabólica bem desenvolvida, o que indica que o cometa tinha uma atmosfera gasosa densa. Por outro lado, o cometa Pan-Starrs tem uma névoa de raios X mais difusa, revelando uma atmosfera com menos gás e muito mais poeira.

Os cientistas determinaram que os cometas emitem raios X quando as partículas do vento solar atingem a atmosfera do cometa. Embora a maior parte das partículas do vento solar são átomos de hidrogênio e hélio, a emissão de raios X observado é de elementos mais pesados, tais como o carbono e o oxigênio. Esses átomos, que tiveram a maioria de seus elétrons arrancados, colidem com átomos neutros na atmosfera do cometa, num processo denominado de troca iônica. Depois do choque, um raio X é emitido com o elétron capturado se movendo para uma órbita mais interior.

Os dados do Chandra permitiu estimar a quantidade de carbono e nitrogênio no vento solar, encontrando valores que concordam com os derivados de forma independente usando outros instrumentos, como Advanced Composition Explorer (ACE) da NASA. Também foram obtidas novas medições da quantidade de neônio no vento solar.

O modelo detalhado desenvolvido para analisar os dados do Chandra sobre os cometas ISON e PanSTARRS demonstram o valor das observações de raios X para calcular a composição do vento solar. As mesmas técnicas podem ser utilizadas, juntamente com dados do Chandra, para investigar as interações do vento solar com outros cometas, planetas e do gás interestelar.

Fonte: Astronomy

O Cometa, a Coruja e a Galáxia

O cometa C/2014 S2 (PanSTARRS) posa nesta fotografia telescópica juntamente com objetos Messier, no dia 18 de abril deste ano.

© Bob Franke (cometa PanSTARRS, M97 e M108)

A imagem mostra um campo de visão de 1,5 graus amplo campo de visão com duas entradas bem conhecidas do famoso catálogo de Charles Messier elaborado no século XVIII.

O cometa está varrendo os céus do norte logo abaixo do asterismo do Big Dipper; o visitante está a uma distância aproximadamente de 18 minutos-luz da Terra e saindo do Sistema Solar interior. No canto superior direito da imagem, pode ser vista a galáxia espiral Messier 108, que está localizada a mais de 45 milhões de anos-luz de distância. Na parte inferior da imagem, pode ser vista a nebulosa planetária Messier 97 (Nebulosa da Coruja) que está somente cerca de 12 mil anos-luz de distância, porém dentro da Via Láctea. O cometa PanSTARRS retornará novamente ao Sistema Solar interior por volta do ano 4226.

Fonte: NASA

Cometa LINEAR e o aglomerado globular M14

O cometa 252P/Linear tornou-se inesperadamente brilhante.

© José J. Chambó (cometa 252P/Linear)

Este cometa foi descoberto em 7 de abril de 2000 pela equipe do Projeto LINEAR, e redescoberto por J. V. Scotti em 9 de junho de 2011, sendo catalogado definitivamente como 252P/LINEAR.

Seu periélio ocorreu no dia 15 de março deste ano, localizado a 149,4 milhões de km do Sol. Entre os dias 28 e 30 de março, suspeitou-se que ocorreu uma fraca atividade meteórica associada a esse cometa, cujo provável radiante situava-se próximo à estrela mu Leporis, porém não foi observado nenhum meteoro associado a esse radiante.

O cometa 252P/Linear passou por um outburst de 100 vezes em apenas uma semana antes de passar apenas 14 distâncias lunares da Terra no mês passado.

O cometa foi captado por José J. Chambó no dia 5 de abril com cerca de magnitude 6, passando em frente do distante aglomerado globular M14 (NGC 6402). O cometa 252P/Linear pertence a um de um raro grupo de cometas que vagam entre a Terra e Júpiter a cada 5 anos. A evolução do cometa é desconhecida, mas as esperanças são altas que o astro continue a ser um bom objeto para binóculos até o fim do mês de abril.

Fonte: NASA

Cometa Linear e Grande Nuvem de Magalhães

Ostentando um brilho surpreendentemente, e uma linda coma verde, o cometa 252P/Linear aparece ao lado da Grande Nuvem de Magalhães nesta paisagem celeste.

© Justin Tilbrook (cometa Linear e Grande Nuvem de Magalhães)

As exposições que compõem esta imagem foram captadas em 16 de março deste ano em Penwortham, na Austrália do Sul. Reconhecido como um cometa periódico da família de Júpiter, o 252P/Linear passará perto de nosso planeta em 21 de março, quando estará a 5,3 milhões de quilômetros de distância, ou seja, cerca de 14 vezes a distância entre a Terra e a Lua. Este é um dos dois cometas que farão uma aproximação da Terra nos próximos dias,abordagens notavelmente perto nos próximos dias como um muito mais fraco, o cometa Pan-STARRS (P/2016 BA14) que passará a 3,5 milhões de quilômetros do nosso planeta (9 vezes a distância Terra-Lua) em 22 março deste ano. Os dois têm órbitas extremamente semelhantes, sugerindo que eles podem ter sido originalmente parte do mesmo cometa. Vagando rapidamente através do céu e por causa de sua proximidade com a Terra, ambos cometas em breve entrarão na região do hemisfério norte.

Fonte: NASA

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.

© 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

O cometa Catalina

O cometa C/2013 US10 Catalina foi descoberto em 31 de outubro de 2013 por R. A. Kowalski através do programa Catalina Sky Survey.

© Fritz Helmut Hemmerich (cometa Catalina)

É um objeto da nuvem de Oort distante, um enxame de corpos gelados em torno do Sistema Solar exterior, que é a fonte de muitos dos cometas observados. É a primeira incursão deste objeto no Sistema Solar, porque antes de ser perturbado e entrar na zona planetária, estima-se que por volta de 1950, seu período orbital era de vários milhões de anos. Depois de passar perto do Sol, ele será expulso. O cometa Catalina não é um cometa periódico, sendo que deverá deixar a região planetária por volta de 2050, quando será ejetado do Sistema Solar.

O cometa passou pelo periélio (maior aproximação do Sol) em 15 de novembro, quando estava a 0,82 UA do Sol (1 Unidade Astronômica é igual a distância média entre a Terra e o Sol, ou seja, aproximadamente 150 milhões de quilômetros), e atualmentepode ser observado antes do amanhecer no horizonte leste. O cometa Catalina emerge antes do surgimento do Sol, com cerca de magnitude 6, podendo ser visto com binóculos se a transparência do céu em baixas altitudes permitir, em regiões com o céu escuro e longe de poluição luminosa.
Durante os dias 7 e 8 de dezembro estará passando perto do brilhante planeta Vênus e da Lua, subindo um pouco de altura e movendo para o Norte. E para começar o ano, antes do amanhecer em 1 de Janeiro de 2016 estará localizado muito perto da estrela Arcturus em Bootes. Nesta ocasião, o cometa Catalina estará reduzindo sua altura e a observação no hemisfério Sul se tornará cada vez menos favorável.

© Stellarium (localização do cometa Catalina)

A imagem acima mostra a localização do cometa Catalina em 8/12/2015 as 5:00 hs no horário de Brasília.

Apesar de não ser tão brilhante quanto as previsões iniciais, o cometa está ostentando uma cauda de poeira (canto inferior esquerdo) e uma cauda de íons (canto superior direito), tornando-se um objeto impressionante para binóculos e câmeras de longa exposição. A imagem acima foi tomada na semana passada a partir das ilhas Canárias, ao longo da costa noroeste da África. Entusiastas do céu ao redor do mundo certamente estarão acompanhando o cometa durante os próximos meses para ver sua evolução.

No dia 17 de dezembro o cometa Catalina cruzará o equador celeste, o que o tornará um objeto também do hemisfério Norte a partir dessa data. Sua máxima aproximação com a Terra (perigeu) acontecerá no dia 17 de janeiro de 2016, quando ele chegará a apenas 0,72 UA do nosso planeta.

Fonte: NASA

Detectado gases de carbono em cometas

Após o seu lançamento em 2009, a sonda NEOWISE da NASA já observou 163 cometas durante a missão primária WISE/NEOWISE.

© NASA/JPL-Caltech (cometa Christensen)

A imagem acima mostra uma visão expandida do cometa C/2006 W3 (Christensen). A sonda WISE observou este cometa em 20 de abril de 2010, viajando através da constelação de Sagitário.

Esta amostra do telescópio espacial representa a maior pesquisa infravermelha de cometas já feitas até o momento. Os dados desta pesquisa estão dando uma nova ideia sobre a poeira, o tamanho dos núcleos do cometa, e a taxa de produção dos gases difíceis de serem observados como dióxido de carbono e monóxido de carbono.

O monóxido de carbono (CO) e o dióxido de carbono (CO₂) são moléculas comuns encontradas no ambiente do início  do Sistema Solar, e nos cometas. Na maior parte das circunstâncias, a sublimação do gelo de água provavelmente guia a atividade nos cometas quando eles chegam perto do Sol, mas em distâncias maiores e em temperaturas mais frias, outras moléculas como o CO e o CO₂ podem ser os principais condutores. O dióxido e o monóxido de carbono são moléculas difíceis de serem detectadas da Terra, devido a abundância dessas moléculas na própria atmosfera terrestre que podem obscurecer o sinal. A sonda NEOWISE vaga além da atmosfera da Terra, fazendo essas medidas dos gases emitidos pelos cometas possíveis.

“Esta é a primeira vez que nós observamos esta grande evidência estatística do monóxido de carbono obtida enquanto o gás do cometa é emitido quando ele está mais distante do Sol,” disse James Bauer, pesquisador da missão NEOWISE do Laboratório de Propulsão a Jato da NASA em Pasadena, na Califórnia. “Emitindo o que é provavelmente monóxido de carbono além de 4 UA (Unidades Astronômicas), ou seja, 600 milhões de quilômetros, isto nos mostra que os cometas podem ter guardado a maior parte dos gases quando eles se formaram, e ficaram ali guardados por bilhões de anos. A maioria dos cometas que nós observamos ativos além das 4 UA, são cometas de períodos longos, cometas com períodos orbitais maiores que 200 anos que gastam a maior parte da sua vida além da órbita de Netuno.”

Enquanto que a quantidade de monóxido de carbono e dióxido de carbono aumentam com relação à poeira quando o cometa chega mais perto do Sol, a porcentagem desses dois gases, quando comparados a outros gases voláteis, diminui.

“Quando eles chegam mais perto do Sol, esses cometas parecem produzir uma quantidade prodigiosa de dióxido de carbono,” disse Bauer. “Na média os cometas amostrados pela NEOWISE expelem dióxido de carbono suficiente para fornecer uma bolha poderosa para milhares de latas de refrigerante por segundo.”

Os resultados do censo do NEOWISE dos cometas foram recentemente publicados no Astrophysical Journal.

Fonte: Jet Propulsion Laboratory

Detectado oxigênio molecular em cometa

A Rosetta da ESA fez a primeira deteção da liberação de oxigênio molecular de um cometa, uma observação surpreendente que sugere que foram incorporadas no cometa durante a sua formação.

© ESA/Rosetta/NavCam (cometa 67P/Churyumov–Gerasimenko)

Esta fotografia do cometa 67P/Churyumov–Gerasimenko obtida pela câmara de navegação da Rosetta foi obtida no dia 18 de outubro de 2015 a uma distância de 312,7 km do centro do cometa. A imagem tem uma resolução de 26,6 m/pixel e abrange 27,3 km de comprimento.

A Rosetta estuda o cometa 67P/Churyumov–Gerasimenko há mais de um ano e detectou uma abundância de diferentes gases liberados pelo seu núcleo. Vapor de água, monóxido de carbono e dióxido de carbono são os mais abundantes, com uma rica variedade de espécies portadoras de nitrogênio, enxofre e carbono, e até mesmo "gases nobres".

O oxigênio é o terceiro elemento mais abundante do Universo, mas a versão molecular mais simples do gás (O₂) tem sido surpreendentemente difícil de rastrear, mesmo até em nuvens de formação estelar, porque é altamente reativo e é facilmente quebrado para ligar-se com outros átomos e moléculas.

Por exemplo, os átomos de oxigênio combinam-se com os átomos de hidrogênio em grãos frios de poeira para formar água, ou uma separação livre do O₂, graças à radiação ultravioleta, pode ser recombinado com uma molécula de O₂ para formar ozônio (O₃).

Apesar da sua detecção nas luas geladas de Júpiter e Saturno, o O₂ tem estado desaparecido do inventário de espécies voláteis associadas com cometas.

"Nós não estávamos realmente à espera de detectar O₂ no cometa, e com esta alta abundância, porque é tão quimicamente reativo, por isso foi uma surpresa," afirma Kathrin Altwegg da Universidade de Berna e pesquisadora principal do instrumento ROSINA (Rosetta Orbiter Spectrometer for Ion and Neutral Analysis) da Rosetta.

"É também inesperada porque não existem muitos exemplos da detecção de O₂ interestelar. E, portanto, mesmo que tivesse sido incorporado no cometa durante a sua formação, este não é facilmente explicado pelos modelos atuais de formação do Sistema Solar."

© ESA/A. Bieler (gráfico indicando a presença de oxigênio molecular)

O gráfico acima mostra as medições de alta resolução que permitiram com que o oxigênio molecular (O₂) fosse distinguido de outras espécies como enxofre (S) e metano (CH₃OH).

A equipe analisou mais de 3.000 amostras recolhidas em torno do cometa entre setembro de 2014 e março de 2015, a fim de identificar o O₂. Eles determinaram uma abundância de 1 a 10% em relação ao H₂O, com um valor médio de 3,80 ± 0,85%, uma ordem de magnitude superior ao previsto pelos modelos que descrevem a química das nuvens moleculares.

A quantidade de oxigênio molecular detectado mostra uma forte relação com a quantidade de água medida num dado momento, sugerindo que a sua origem no núcleo e o mecanismo de liberação estão ligados. Por outro lado, a quantidade de O₂ visto está fracamente correlacionado com o monóxido de carbono e o nitrogênio molecular, mesmo que tenham uma volatilidade semelhante ao O₂. Além disso, ainda não foi detectado ozônio.

Durante o período de estudo de seis meses, a Rosetta estava em direção ao Sol ao longo da sua trajetória, e orbitava tão perto quanto 10 a 30 km do núcleo do cometa. Apesar da distância cada vez menor ao Sol, a taxa O₂/H₂O manteve-se constante ao longo do tempo, e também não se alterou com a longitude ou latitude da Rosetta sobre o cometa.

Em mais detalhe, a relação O₂/H₂O foi diminuindo para abundâncias elevadas de H₂O, uma observação que pode ser influenciada por água gelada à superfície produzida no processo diário de sublimação-condensação.

Foram exploradas as possibilidades para explicar a presença e a consistentemente alta abundância de O₂ e a sua relação com a água, bem como a falta de ozônio, ao início considerando a fotólise e radiólise da água gelada durante várias escalas de tempo.

Na fotólise, os fótons quebram as ligações entre as moléculas, enquanto a radiólise envolve fótons mais energéticos ou elétrons e íons velozes que depositam energia no gelo e ionizam moléculas, um processo observado nas luas geladas do Sistema Solar exterior e nos anéis de Saturno. Qualquer um dos processos pode, em princípio, levar à formação e liberação de oxigênio molecular.

A radiólise deve ter operado durante os bilhões de anos que o cometa passou no Cinturão de Kuiper e levado à acumulação de O₂ até poucos metros de profundidade. Mas estas camadas superiores têm que ter sido removidas desde que o cometa se deslocou para a sua órbita mais interior no Sistema Solar, excluindo-a como a fonte do O₂ visto hoje.

Uma produção mais recente de O₂, via radiólise e fotólise, pelas partículas do vento solar e fótons ultravioletas, só deve ter ocorrido nos primeiros micrômetros da superfície do cometa.

"Mas se esta era a fonte primária do O₂, então seria de esperar que víssemos uma diminuição na proporção de O₂/H₂O pois esta camada foi removida durante o período de tempo de seis meses das nossas observações," afirma Andre Bieler da Universida de Michigan.

"A geração instantânea de O₂ também parece improvável, já que deverá levar a proporções variáveis de O₂ sob diferentes condições de iluminação. Ao invés, parece mais provável que o O₂ primordial foi, de alguma forma, incorporado nos gelos do cometa durante a sua formação e está hoje sendo liberado com o vapor de água."

Num cenário, o O₂ gasoso seria, em primeiro lugar, incorporado na água gelada durante o início da fase de nebulosa protossolar do nosso Sistema Solar. Os modelos químicos dos discos protoplanetários preveem que as altas abundâncias do O₂ gasoso poderiam estar disponíveis na zona de formação do cometa, mas que seria necessário um rápido arrefecimento de temperaturas acima dos -173ºC até menos de -243ºC para formar água gelada com O₂ capturado nos grãos de poeira. Os grãos teriam, então, de ser incorporados no cometa sem serem alterados quimicamente.

"Outras possibilidades incluem: a formação do Sistema Solar numa parte excepcionalmente quente de uma nuvem molecular, com temperaturas 10 a 20ºC acima dos cerca de -263ºC esperados normalmente para estas nuvens," comenta Ewine van Dishoeck do Observatório de Leiden, nos Países Baixos.

"Isto é ainda consistente com as estimativas para as condições de formação de cometas na nebulosa solar exterior, e também com as conclusões anteriores do cometa da Rosetta em relação à baixa abundância de N₂."

Alternativamente, a radiólise dos grãos gelados de poeira pode ter ocorrido antes da acreção do cometa num corpo maior. Neste caso, o O₂ permaneceria preso nos espaços vazios da água gelada nos grãos, enquanto o hidrogênio era difundido para fora, impedindo a reformação de O₂ à água e resultando num aumento de estabilidade do nível de O₂ no gelo sólido.

A incorporação de tais grãos de gelo dentro do núcleo pode explicar a forte correlação observada com o H₂O no cometa de hoje.

"Independentemente do modo como foi produzido, o O₂ foi também de alguma forma protegido durante o estágio de acreção do cometa: isto pode ter acontecido para evitar a destruição do O₂ por outras reações químicas," acrescenta Kathrin.

"Este é um resultado intrigante para os estudos, tanto dentro como fora da comunidade cometária, com possíveis implicações para os nossos modelos da evolução do Sistema Solar," afirma Matt Taylor, cientista do projeto Rosetta da ESA.

Um artigo que descreve os resultados foi publicado na revista Nature.

Fonte: ESA

Descoberto etanol no cometa Lovejoy

De acordo com novas observações, o cometa Lovejoy fez jus ao seu nome graças à liberação de grandes quantidades de álcool, bem como um tipo de açúcar, para o espaço.

© Velimir Popov (cometa Lovejoy)

A descoberta marca a primeira vez que álcool etílico (ou etanol), o mesmo tipo presente nas bebidas alcoólicas, é encontrado num cometa. A descoberta reforça a evidência de que os cometas podem ter sido uma fonte de moléculas orgânicas complexas necessárias para o aparecimento da vida.

"Descobrimos que o cometa Lovejoy liberava álcool equivalente a pelo menos 500 garrafas de vinho por segundo durante o seu pico de atividade," afirma Nicolas Biver do Observatório de Paris, na França. Foram encontradas 21 moléculas orgânicas diferentes no gás do cometa, incluindo álcool etílico (C₂H₅OH) e glicoaldeído (CH₂OHCHO).

Os cometas são os remanescentes gelados da formação do nosso Sistema Solar. São de interesse porque permaneceram relativamente intocados e, portanto, contêm pistas sobre a origem do Sistema Solar. A maioria orbita nas zonas frígidas bem longe do Sol. No entanto, ocasionalmente, uma perturbação gravitacional envia um cometa para mais perto do Sol, onde aquece e liberta gases, permitindo a determinação de sua composição.

O cometa Lovejoy (formalmente catalogado como C/2014 Q2) foi um dos cometas mais brilhantes e ativos desde o cometa Hale-Bopp em 1997. O Lovejoy passou pelo periélio no dia 30 de janeiro de 2015, quando liberava água a uma taxa de 20 toneladas por segundo. Nesta ocasião, o cometa era mais brilhante e mais ativo. Foi observado um brilho em micro-ondas oriundo do cometa usando o radiotelescópio de 30 metros em Pico Veleta nas montanhas da Sierra Nevada, na Espanha.

A luz solar energiza moléculas na atmosfera do cometa, fazendo com que brilhem em frequências de micro-ondas específicas (se as micro-ondas fossem visíveis, frequências diferentes seriam vistas como cores diferentes). Cada tipo de molécula brilha a frequências específicas, permitindo identificá-las com detectores no telescópio. O equipamento avançado foi capaz de analisar uma vasta gama de frequências simultaneamente e e possibilitou determinar os tipos e quantidades de muitas moléculas diferentes no cometa, apesar do curto período de observação.

Alguns pesquisadores pensam que os impactos de cometas na Terra antiga forneceram moléculas orgânicas que podem ter ajudado à origem da vida. A descoberta de moléculas orgânicas complexas no Lovejoy e outros cometas dá suporte a esta hipótese.

"O resultado promove definitivamente a ideia que os cometas transportam química muito complexa," afirma Stefanie Milam do Goddard Space Flight Center da NASA. "Durante o Último Grande Bombardeamento, há cerca de 3,8 bilhões de anos, quando muitos cometas e asteroides atingiam a Terra e esta estava formando os primeiros oceanos, a vida não começou com apenas moléculas simples como água, monóxido de carbono e azoto. Ao invés, a vida teve algo muito mais sofisticado ao nível molecular. Estamos encontrando moléculas com vários átomos de carbono. Podemos ver onde os açúcares começaram a formar-se, bem como compostos orgânicos mais complexos, tais como aminoácidos, os blocos de construção das proteínas, ou nucleobases, os blocos de construção do DNA. Estes podem formar-se muito mais facilmente do que começando com moléculas com apenas dois ou três átomos."

Em julho, a Agência Espacial Europeia (ESA) anunciou que o módulo de aterrissagem Philae, do orbitador Rosetta ao redor do cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko, havia detectado 16 compostos orgânicos enquanto descia e saltava sobre a superfície do cometa. Alguns destes compostos desempenharam funções essenciais na fabricação de aminoácidos, nucleobases e açúcares a partir de moléculas mais simples.

Os cometas preservam material da nuvem antiga de gás e poeira que deu origem ao Sistema Solar. As supernovas e os ventos de estrelas gigantes vermelhas, perto do fim das suas vidas, produzem vastas nuvens de gás e poeira. Os sistemas solares nascem quando as ondas de choque dos ventos estelares e outras supernovas próximas comprimem e concentram uma nuvem de material estelar expelido até que grupos densos nessa nuvem começam a colapsar sob a sua própria gravidade, formando uma nova geração de estrelas e planetas.

Estas nuvens contêm inúmeros grãos de poeira. O dióxido de carbono, água e outros gases formam uma camada de gelo sobre a superfície destes grãos, assim como se forma geada nas janelas dos carros durante as noites frias e úmidas. A radiação no espaço alimenta as reações químicas nesta camada de gelo para produzir moléculas orgânicas complexas. Os grãos de gelo tornam-se incorporados nos cometas e asteroides, alguns dos quais impactam planetas jovens como a Terra primitiva, entregando moléculas orgânicas contidas dentro deles.

"O próximo passo é ver se o material orgânico encontrado nos cometas veio da nuvem primordial que formou o Sistema Solar ou se foi fabricado mais tarde, dentro do disco protoplanetário que rodeava o jovem Sol," afirma Dominique Bockelée-Morvan do Observatório de Paris.

Um artigo sobre a descoberta foi publicado na revista Science Advances.

Fonte: NASA

O polo sul do cometa da Rosetta

Usando o instrumento Microwave Instrument for Rosetta Orbiter (MIRO), os cientistas estão estudando a região polar sul do cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko no final de sua longa estação de inverno.

© ESA/Rosetta (região polar sul do cometa)

A imagem acima mostra as regiões polares do sul do cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko tiradas com a câmera científica OSIRIS da Rosetta em 29 de setembro de 2014, durante o longo inverno austral.

Os dados sugerem que essas regiões frias e escuras abrigam gelo nas suas primeiras dezenas de centímetros abaixo da superfície em quantidades muito maiores do que as encontradas em outras áreas do cometa.

Desde a sua chegada no cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko, a Rosetta tem pesquisado a superfície e o ambiente desse corpo de forma curiosa. Mas por um longo período de tempo, uma porção do núcleo, as regiões frias e escuras ao redor do polo sul do cometa, permaneceram inacessíveis para quase todos os instrumentos a bordo da sonda.

Devido a uma combinação de sua forma com lóbulo duplo e a inclinação do seu eixo de rotação, o cometa da Rosetta tem um padrão sazonal muito peculiar durante a sua órbita de 6,5 anos. As estações estão distribuídas de maneira muito assimétrica entre os dois hemisférios, cada um deles compreende parte tanto dos lóbulos como do pescoço do cometa.

Na maior parte da órbita do cometa, o hemisfério norte experimenta um verão muito longo, durando cerca de 5,5 anos, e o hemisfério sul passa por um longo, frio e escuro inverno. Contudo, poucos meses antes do cometa passar pelo seu periélio, o ponto na sua órbita mais próximo do Sol, a situação muda e o hemisfério sul passa por um breve verão quente.

Quando a Rosetta chegou no cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko em Agosto de 2014, ele ainda estava experimentando seu longo verão no hemisfério norte e as regiões no hemisfério sul recebiam muito pouca luz do Sol. Além disso, uma grande parte do hemisfério perto do polo sul do cometa estava numa noite polar e passava por uma escuridão total por quase cinco anos.

Sem iluminação direta do Sol, essas regiões não podiam ser imageadas com a câmera científica OSIRIS da Rosetta. Além disso, suas baixas temperaturas, entre 25 e 50 graus acima do zero absoluto, não permitiam observações com o Visible, InfraRed and Thermal Imaging Spectrometer (VIRTIS).

Nos primeiros meses depois da chegada da Rosetta no comenta, somente um instrumento na sonda poderia observar e caracterizar o polo sul frio do 67P/Churyumov-Gerasimenko, o Microwave Instrument for the Rosetta Orbiter (MIRO).

“Nós observamos o lado escuro do cometa com o MIRO em muitas ocasiões depois da chegada da Rosetta no 67P/Churyumov-Gerasimenko, e esses dados únicos estão nos dizendo algo muito intrigante sobre o material abaixo da superfície”, explica Mathieu Choukroun do Laboratório de Propulsão a Jato da NASA, e principal autor do estudo.

Observando as regiões polares sul do cometa, Choukroun e seus colegas encontraram diferenças significantes entre os dados coletados com os canais de comprimento de onda milimétrico e submilimétrico do MIRO. Essas diferenças podem apontar para a presença de grandes quantidades de gelo dentro das primeiras dezenas de centímetros abaixo da superfície nessas regiões.

“Surpreendentemente, as propriedades térmicas e elétricas ao redor do polo sul do cometa são bem diferentes daquelas encontradas em outros locais do núcleo. Parece que o material da superfície ou o material que localiza-se abaixo, em poucas dezenas de centímetros abaixo, é extremamente transparente para os comprimentos de onda de 0,5 e 1,6 mm do MIRO, e poderia consistir na sua maioria de gelo de água, ou gelo de dióxido de carbono”, adiciona ele.

A diferença entre a composição da superfície dessa parte do núcleo e do que se encontra em outros lugares pode originar do ciclo de estações peculiar do cometa. Uma das possíveis explicações é que a água e os outras gases que foram lançados durante o periélio anterior, quando o hemisfério sul foi a porção mais iluminada do núcleo, condensou novamente e precipitou na superfície depois que a estação mudou e o hemisfério sul entrou novamente no seu longo e frio inverno.

Esses são resultados preliminares, pois as análises dependem da forma detalhada do núcleo, e no momento das medidas essa forma não era conhecida com grande precisão.

“Nós planejamos revisitar os dados do MIRO usando uma versão atualizada do modelo digital da forma do cometa, para verificar esses resultados preliminares e refinar as interpretações das medidas”, adiciona Choukroun.

Os pesquisadores testarão esses e outros possíveis cenários usando dados que foram coletados nos meses subsequentes, levando o cometa ao periélio, que aconteceu no dia 13 de Agosto de 2015 e além.

Em Maio de 2015, as estações mudaram no 67P/Churyumov-Gerasimenko, e quente verão começou no hemisfério sul, que irá durar até o começo de 2016. Como as regiões polares escuras do sul começaram a receber mais luz do Sol, tem sido possível observá-las com outros instrumentos da Rosetta, e a combinação desses dados pode eventualmente revelar a origem dessa curiosa composição.

“Nos últimos meses, a Rosetta tem voado sobre a região polar sul do cometa em algumas ocasiões, começando a coletar dados dessa parte do cometa depois que o verão começou ali”, explica Matt Taylor, cientista de projeto da Rosetta na ESA.

“No começo do verão no hemisfério sul, nós pausamos as observações nessas regiões já que a trajetória da Rosetta estava focada no hemisfério norte devido às tentativas de comunicação com o módulo Philae. Contudo, perto do periélio nós fomos capazes de começar a observar o sul”.

“A Rosetta está atualmente numa excursão a cerca de 1.500 quilômetros do núcleo, para estudar o ambiente ao redor do cometa, mas em breve ela irá se aproximar do núcleo novamente, focando em órbitas completas para comparar os hemisférios norte e sul, bem como fazer passagens mais lentas no sul para maximizar nossas observações ali. Em adição a isso, à medida que a atividade diminuir no final do ano, nós esperamos ficar mais perto do núcleo e obter imagens de resolução mais alta da superfície”.

Mark Hofstadter, pesquisador da MIRO no Laboratório de Propulsão a Jato da NASA, descreveu os resultados como “um grande exemplo de como o processo científico se desenrola, à medida que a Rosetta está estudando a evolução desse cometa”.

“Nós esperamos que ao combinar os dados de todos os instrumentos nós seremos capazes de confirmar se o polo sul tem ou não uma composição diferente e se ele muda ou não sazonalmente”.

Um artigo sobre as observações foi aceito para publicação no Astronomy and Astrophysics.

Os resultados do instrumento MIRO foram apresentados esta semana no Congresso Europeu de Ciência Planetária, em Nantes, na França.

Fonte: ESA

Cometa da Rosetta é um binário de contato

Os cientistas da missão Rosetta dizem que dois cometas colidiram a baixa velocidade no início do Sistema Solar para dar origem à forma de "patinho de borracha" do Cometa 67P/Churyumov–Gerasimenko.

© Rosetta (os desfiladeiros de Hathor e a suave região Imhotep)

Esta imagem foi captada no dia 22 de agosto de 2014 a uma distância de 63,4 km do centro do cometa. Mostra o pequeno lóbulo do cometa à esquerda, com os impressionantes desfiladeiros de Hathor. Na parte frontal, à direita, está a suave região Imhotep no glóbulo maior. A imagem tem uma escala de 5,4 metros por pixel e cobre 5,5 km de comprimento.

A origem dos dois lóbulos do cometa tem sido uma questão chave desde que a Rosetta revelou pela primeira vez o seu aspecto em julho de 2014.

Duas hipóteses principais emergiram: será que foi o resultado da fusão entre dois cometas ou será que o "pescoço" foi formado por uma espécie de erosão localizada, num único objeto?

Agora, os cientistas têm uma resposta inequívoca para o enigma. Ao usarem imagens de alta resolução obtidas entre 6 de agosto de 2014 e 17 de março de 2015, para estudar as camadas de material visto por todo o núcleo, mostraram que a forma surgiu de uma colisão, a baixa velocidade, entre dois cometas formados separadamente.

"É evidente, a partir das imagens, que ambos os lóbulos têm um invólucro exterior de material organizado em camadas distintas, e nós pensamos que estas se estendem por várias centenas de metros por baixo da superfície," afirma Matteo Massironi, autor principal da Universidade de Pádua, Itália, e cientista associado da equipe OSIRIS.

"Podemos imaginar as camadas um pouco como uma cebola, exceto que neste caso estamos considerando duas cebolas separadas de tamanhos diferentes que cresceram de forma independente antes de se fundirem."

Para chegar a esta conclusão, Matteo e colegas usaram imagens para identificar mais de 100 características parecidas com socalcos à superfície do cometa e camadas paralelas de material claramente visto em paredes de penhascos e fendas expostas. Foi então usado um modelo 3D para determinar as direções do declive e para visualizar como se estendem para o subsolo.

Rapidamente ficou claro que as características estavam orientadas de forma coerente em ambas as partes do cometa e que em alguns lugares atingiam profundidades de aproximadamente 650 metros.

"Este foi o primeiro indício de que os dois lóbulos são independentes, reforçado pela observação de que as camadas estão inclinadas em direções opostas perto do pescoço do cometa," afirma Matteo.

"Para termos a certeza, também analisamos a relação entre a gravidade local e as orientações das características individuais ao redor da superfície reconstruída do cometa."

Em termos gerais, as camadas de material formam-se em ângulos retos em relação à gravidade de um objeto. A equipe usou modelos para calcular a intensidade e direção da gravidade no local de cada camada.

Num caso, modelaram o cometa como um único corpo com um centro de massa perto do pescoço. No outro, trabalharam com dois cometas separados, cada um com o seu próprio centro de massa.

Foi verificado que a orientação de uma dada camada e a direção da gravidade local estão mais próximas, perpendicularmente, no modelo dos dois objetos separados, em vez do exemplo com um único núcleo.

"Isto sugere que as camadas na cabeça e no corpo do cometa formaram-se independentemente antes dos dois objetos se fundirem mais tarde," conclui Matteo. "Deve ter sido uma colisão a baixa velocidade, a fim de preservar estas camadas até às profundidades que os nossos dados implicam."

"Além disso, as semelhanças estruturais marcantes entre os dois lóbulos implicam que, apesar de terem origens inicialmente independentes, devem ter-se formado através de um processo de acreção semelhante," explica Bjorn Davidsson da Universidade de Uppsala, na Suécia.

"Também foram observadas camadas à superfície de outros cometas durante missões anteriores, sugerindo que esses também sofreram uma história de formação parecida."

Finalmente, apesar da erosão não ser a causa principal da forma do cometa, ainda desempenha uma função importante na evolução do cometa.

As variações locais vistas na estrutura da superfície provavelmente resultam das diferentes taxas de sublimação, quando o gelo se transforma diretamente em gás, dos gases congelados e incorporados dentro das camadas individuais, camadas estas que não estão necessariamente distribuídas uniformemente ao longo do cometa.

"O modo como o cometa obteve a sua forma curiosa tem sido uma questão importante desde que o vimos pela primeira vez. Agora, graças a este estudo detalhado, podemos dizer com certeza que é um 'binário de contato'," comenta Holger Sierks, pesquisador principal do OSIRIS no Max Planck Institute for Solar System Research em Göttingen, na Alemanha.

"Este resultado contribui para o conhecimento crescente do cometa, como se formou e qual a sua evolução," explica Matt Taylor, cientista do projeto Rosetta.

"A Rosetta vai continuar observando o cometa por mais um ano, para obter o máximo de informação sobre este corpo celeste e sobre o seu lugar na história do nosso Sistema Solar".

Os resultados do estudo foram divulgados na revista Nature e apresentados no Congresso Europeu de Ciência Planetária em Nantes, França.

Fonte: ESA

Ciclo de água gelada do cometa 67P/C-G

A sonda Rosetta da ESA forneceu evidências de um ciclo diário de água-gelo à superfície e subsuperfície de cometas.

© ESA/M.C. De Sanctis (ciclo diário de água gelada no cometa)

A imagem mostra no topo o Cometa 67P/Churyumov–Gerasimenko com base em quatro imagens obtidas pela câmara de navegação da Rosetta no dia 2 de setembro de 2014. E em baixo mostra imagens do Cometa 67P/Churyumov–Gerasimenko obtidas com o instrumento VIRTIS (Visible, InfraRed and Thermal Imaging Spectrometer) da Rosetta (esquerda) e mapas da abundância de água gelada (meio) e da temperatura à superfície (direita). As imagens foram obtidas no dia 12 (topo), 13 (meio) e 14 de setembro (em baixo) e focam-se em Hapi, uma região no "pescoço" do cometa, no momento um dos locais mais ativos do núcleo. A comparar estas imagens e mapas, os cientistas descobriram que a água gelada está presente nas zonas mais frias, enquanto é menos abundante e ausente em locais mais quentes. Além disso, a água gelada foi apenas detectada numa região da superfície quando estava à sombra. Isto indica um comportamento cíclico da água gelada para cada rotação cometária.

Os cometas são corpos celestes constituídos por uma mistura de poeira e gelo, que vão periodicamente perdendo enquanto viajam em direção ao ponto mais próximo do Sol ao longo das suas órbitas altamente excêntricas.

À medida que a luz solar aquece o núcleo gelado de um cometa, o gelo aí presente, principalmente água, mas também contém outros elementos "voláteis" como monóxido de carbono e dióxido de carbono, transforma-se diretamente em gás.

Este gás desloca-se para longe do cometa, transportando com ele partículas de poeira. Juntos, o gás e a poeira constroem o halo brilhante e a cauda, tão característicos dos cometas.

A Rosetta chegou ao Cometa 67P/Churyumov–Gerasimenko em agosto de 2014 e tem vindo a estudá-lo de perto há já mais de um ano. No dia 13 de agosto de 2015, o cometa atingiu o ponto mais próximo do Sol da sua órbita de 6,5 anos e agora está se movendo novamente para o Sistema Solar exterior.

Uma característica fundamental que os cientistas da Rosetta estão investigando é a maneira como a atividade no cometa e a liberação associada de gases é conduzida, através do monitoramento do aumento da atividade no cometa e à sua volta desde a chegada da Rosetta.

Usando o instrumento VIRTIS (Visible, InfraRed and Thermal Imaging Spectrometer) da Rosetta, foi possível identificar uma região à superfície do cometa onde a água gelada aparece e desaparece em sincronia com o seu período de rotação.

"Descobrimos um mecanismo que repõe a superfície do cometa com gelo fresco em cada rotação: isto mantém o cometa 'vivo'," afirma Maria Cristina De Sanctis do INAF-IAPS em Roma, Itália, autora principal do estudo.

A equipe estudou um conjunto de dados obtidos em setembro de 2014, concentrando-se numa região com um quilômetro quadrado no pescoço do cometa. No momento, o cometa estava a cerca de 500 milhões de quilômetros do Sol e o pescoço era uma das áreas mais ativas.

À medida que o cometa gira, cujo período corresponde a pouco mais de 12 horas, as várias regiões são submetidas a iluminações diferentes.

"Nós vimos a assinatura intrigante da água gelada no espectro da região em estudo, mas apenas quando certas porções estavam à sombra," afirma Maria Cristina.

"Por outro lado, quando o Sol brilhava nestas regiões, o gelo desaparecia. Isto indica um comportamento cíclico da água durante cada rotação do cometa."

Os dados sugerem que a água gelada à superfície e até poucos centímetros abaixo é sublimada quando iluminada pela luz solar, transformando-se em gás que depois flui para longe do cometa. Seguidamente, à medida que o cometa gira e a mesma região fica novamente na escuridão, a superfície arrefece rapidamente de novo.

No entanto, as camadas subjacentes permanecem quentes devido à luz solar que receberam nas horas anteriores e, como resultado, a água gelada à subsuperfície continua a sublimar e encontra o seu caminho para a superfície através do interior poroso do cometa.

Mas assim que este vapor de água "subterrâneo" atinge a superfície fria, congela novamente, cobrindo essa região do cometa com uma camada fina de gelo fresco.

Eventualmente, à medida que o Sol nasce novamente sobre esta parte da superfície durante o próximo dia cometário, as moléculas na camada de gelo recém-formada são as primeiras a sublimar e a viajar para longe do cometa, reiniciando o ciclo.

"Nós suspeitavamos que tal ciclo de água gelada podia estar em jogo nos cometas, com base em modelos teóricos e observações anteriores de outros cometas, mas agora, graças ao extenso monitoramento do cometa 67P/Churyumov–Gerasimenko pela Rosetta, finalmente temos provas observacionais," salienta Fabrizio Capaccioni, pesquisador principal do VIRTIS no INAF-IAPS em Roma, Itália.

A partir destes dados, é possível estimar a abundância relativa da água gelada em relação a outros materiais. Até alguns centímetros de profundidade na região estudada do núcleo do cometa, a água gelada corresponde de 10 a 15% do material e parece estar bem misturada com outros constituintes.

Os cientistas também calcularam a quantidade de vapor de água emitido pela zona analisada com o VIRTIS e mostraram que correspondia a cerca de 3% da quantidade total de vapor de água expelido por todo o cometa ao mesmo tempo, tal como medido pelo sensor micro-ondas MIRO da Rosetta.

"É possível que muitas outras zonas à superfície sejam submetidas ao mesmo ciclo diurno, proporcionando contribuições adicionais para a liberação geral de gases do cometa," acrescenta o Dr. Capaccioni.

Os cientistas estão analisando os dados do VIRTIS recolhidos nos meses seguintes, à medida que a atividade do cometa aumentava durante a aproximação do periélio.

"Estes resultados iniciais dão-nos um vislumbre do que está acontecendo debaixo da superfície, no interior do cometa," conclui Matt Taylor, cientista do projeto Rosetta da ESA.

"A Rosetta é capaz de rastrear alterações no cometa em escalas mais curtas de tempo, bem como em escalas mais longas, e estamos ansiosos por combinar todas estas informações a fim de compreender a evolução deste e de outros cometas."

Um artigo foi publicado na revista Nature.

Fonte: ESA

SOHO descobre o seu cometa 3.000

Em 13 setembro de 2015, o Solar and Heliospheric Observatory (SOHO), um projeto conjunto da ESA e NASA, descobriu seu cometa 3.000, consolidando sua posição como o maior descobridor de cometas de todos os tempos.

© SOHO/Worachate Boonplod (cometa 3.000 em destaque)

Antes do lançamento do observatório, vulgarmente conhecido como SOHO 1995, apenas uma dúzia de cometas nunca tinha sequer sido descoberto a partir do espaço, enquanto cerca de 900 haviam sido descobertos a partir do solo.
O cometa 3.000 foi originalmente descoberto nos dados por Worachate Boonplod, de Samut Songkhram, Tailândia.

A missão da SOHO é observar o Sol e espaço interplanetário, acima da atmosfera da Terra que bloqueia parte da radiação do Sol. A partir daí, o SOHO observa o próprio disco solar e seu ambiente circundante, acompanhando o fluxo de saída constante de partículas conhecidas como vento solar, bem como explosões gigantes de gás escapando, denominadas ejeções de massa coronal, ou CMEs. Em suas duas décadas em órbita o SOHO abriu uma nova era de observações solares, aumentando consideravelmente a compreensão de nossa estrela.

Entretanto, proezas do telescópio não foi planejada e acabou propicinado um benefício inesperado. Com a sua visão nítida sobre os arredores do Sol, o SOHO pode facilmente detectar os cometas rasantes solares (sungrazer), por causa de sua estreita aproximação ao Sol.

O grande sucesso do SOHO como um localizador de cometas é dependente das pessoas que peneiram seus dados, uma tarefa disponível ao público on-line em tempo quase real. Um quadro de astrônomos amadores voluntários dedicam-se a consulta dos dados por meio do Projeto Sungrazer.

Mais do que apenas uma visão brilhante comemorado no céu noturno, os cometas podem dizer aos cientistas muito sobre o local e o momento em que eles se originaram. Os cometas são essencialmente formados por gases congelados misturado com poeira. Elas são muitas vezes relíquias cristalinas que podem conter pistas sobre a própria formação do nosso Sistema Solar. Por outro lado, se eles efetuaram viagens anteriores ao redor do Sol, eles podem conter informações sobre os confins do Sistema Solar através do qual eles viajavam.

Observando esses cometas rasantes solares também nos ajudam a aprender sobre o nosso Sol. Suas caudas de gás ionizado iluminam campos magnéticos ao redor do Sol, possibilitando atuar como um marcador que ajuda a observar estes campos invisíveis. Tais campos já conseguiu arrancar parte das caudas dos cometas, permitindo observar as caudas perdidas sopradas pelo derramamento constante de partículas solares. As caudas atuam como birutas gigantes, mostrando os detalhes do movimento do vento solar.

Em quase 20 anos de idade, a missão SOHO é um ancião respeitado no Heliophysics System Observatory da NASA.

Fonte: ESA & NASA