Abundância de álcool e fonte de calor são observados no cometa 46P/Wirtanen

Em 16 de dezembro de 2018, o cometa 46P/Wirtanen passou a mais de 11 milhões de km de distância da Terra e, à medida que também se aproximava do Sol e se aquecia, ele passou a liberar gases e poeira, formando, então, outras estruturas cometárias como a coma e a calda. Este também é o momento ideal para analisar a composição química de um corpo celeste. Graças ao Observatório W. M. Keck, localizado no Havaí, um grupo de detetives de cometas descobriu uma quantidade incomum de álcool liberado pelo 46P/Wirtanen durante sua passagem próxima daqui.

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O cometa 46P/Wirtanen foi descoberto em 1948 pelo astrônomo norte-americano Cal A. Wirtanen. Com cerca de 1,2 km de diâmetro, o pequeno cometa leva aproximadamente 5,4 anos para completar uma volta ao redor do Sol, fazendo parte da família de asteroides de Júpiter. Conforme explica Neil Dello Russo, cientista cometário do Laboratório de Física Aplicada da Universidade Johns Hopkins e co-autor do artigo publicado na Planetary Science Journal, 46P/Wirtanen tem uma das maiores proporções de álcool para aldeído já medidas em qualquer cometa até hoje. "Isso nos dá informações sobre como as moléculas de carbono, oxigênio e hidrogênio foram distribuídas no início do sistema solar, onde Wirtanen se formou", acrescenta Russo.

Quando um cometa se aproxima do Sol, o material congelado em seu núcleo se aquece, ferve e, então, sublima, passando diretamente do estado sólido para o gasoso. A liberação de gás e poeira é o que produz a coma dele — uma espécie de atmosfera que envolve o cometa, composta por esse material liberado. E quando ele se aproxima ainda mais do Sol, parte de seu coma é varrido para longe pela radiação solar, formando as caudas. No entanto, a partir dos dados obtidos através do Observatório W. M. Keck, a equipe observou outra característica incomum no 46P/Wirtanen.

Além do aquecimento provocado pela radiação solar, Russo e sua equipe descobriram que outro processo também aquecia o cometa. "Curiosamente, descobrimos que a temperatura medida para o gás da água no coma não diminuía significativamente com a distância do núcleo, o que implica um mecanismo de aquecimento", diz a co-autora Erika Gibb, professora do Departamento de Física e Astronomia da Universidade de Missouri.

Para isto, Gibb propõe algumas explicações. Uma é a ionização provocado pelos ventos solares em alguns átomos ou moléculas presentes na parte densa do coma, próxima ao núcleo, provocando a liberação de elétrons em alta velocidade — que, ao colidirem com outras moléculas, podem transferir parte de sua energia cinética e aquecer o vapor de água. "Outra possibilidade é que possa haver pedaços sólidos de gelo voando do 46P/Wirtanen", acrescenta a professora. Este tipo de atividade foi observada durante o sobrevoo ao cometa Hartley 2, através da missão EPOXI, da NASA, em 2010.

Estas descobertas são consistentes com observações de outros cometas hiperativos como o 46P/Wirtanen, uma classe de cometas que liberam mais água do que outros elementos presentes em seu núcleo. E é por isso que muitos cientistas acreditam que foi a partir de cometas ou asteroides como este que a água chegou à Terra. Além da água, outras moléculas foram observadas no coma como etano, cianeto de hidrogênio e acetileno, e isto sugere que mais água foi liberada de grãos congelados no coma interno. Mas fazer essas observações a partir do solo terrestre é um desafio, pois eventuais transições de estado da água são bloqueadas pela atmosfera.

Com o Espectrógrafo de Infravermelho Próximo (NIRSpec, sigla em inglês), do Observatório Keck, as observações de 2018 foram realizadas bem a tempo de analisar a composição química do 46P/Wirtanen. "Em apenas 10 a 20 minutos de observação com o NIRSPEC, obtivemos medições das abundâncias e distribuições espaciais dos blocos de construção químicos do cometa", aponta o co-autor Mohi Saki. Estas descobertas sobre a composição e as fontes de liberação de gás do 46P / Wirtanen servirão como base para futuras missões de abordagem ao cometa.

Os resultados da pequisa foram publicados em 9 de março deste ano, no Planetary Science Journal

Fonte: Phys.org