Le comete che impiegano più di 200 anni per compiere una rivoluzione intorno al sole sono notoriamente difficili da studiare. Poiché trascorrono la maggior parte del loro tempo lontano dalla nostra area del sistema solare, molte "comete di lungo periodo" non si avvicineranno mai al sole durante la vita di una persona. Infatti, quelli che viaggiano verso l'interno dalla nuvola di Oort, un gruppo di corpi ghiacciati che iniziano a circa 300 miliardi di chilometri dal sole, possono avere periodi di migliaia o addirittura milioni di anni.

La navicella spaziale Wide-field Infrared Survey Explorer (WISE) della NASA ha fornito nuove informazioni su questi lontani vagabondi. Un team di astronomi guidati da James Bauer, un professore di ricerca di astronomia presso l'Università del Maryland, hanno scoperto che ci sono circa sette volte più comete di lungo periodo che misurano almeno 1 chilometro di diametro rispetto a quanto precedentemente previsto.

I ricercatori hanno anche scoperto che le comete di lungo periodo sono, in media, quasi il doppio delle comete della "famiglia di Giove", le cui orbite sono modellate dalla gravità di Giove e hanno periodi inferiori a 20 anni. I risultati sono stati pubblicati il ​​14 luglio 2017, in Il Giornale Astronomico .

"Il numero di comete parla della quantità di materiale rimasto dalla formazione del sistema solare, "Ha detto Bauer. "Ora sappiamo che ci sono più pezzi relativamente grandi di materiale antico provenienti dalla nuvola di Oort di quanto pensassimo."

La nuvola di Oort è troppo lontana per essere vista dai telescopi attuali, ma si pensa che sia una distribuzione sferica di piccoli corpi ghiacciati all'estremità più esterna del sistema solare. La densità di comete al suo interno è bassa, quindi le probabilità che le comete si scontrino al suo interno sono basse. Le comete di lungo periodo osservate da WISE probabilmente sono state espulse dalla nuvola di Oort milioni di anni fa. Le osservazioni sono state effettuate nel 2010 durante la missione primaria del veicolo spaziale, prima che fosse ribattezzato NEOWISE e riattivato per mirare agli oggetti vicini alla Terra (NEO) nel 2013.

"Il nostro studio è uno sguardo raro su oggetti perturbati dalla Oort Cloud, "ha detto Amy Mainzer, un coautore dello studio con sede presso il Jet Propulsion Laboratory della NASA a Pasadena, California e investigatore principale della missione NEOWISE. "Sono gli esempi più incontaminati di come era il sistema solare quando si è formato".

Gli astronomi avevano già stime più ampie di quante comete di lungo periodo e della famiglia di Giove ci sono nel nostro sistema solare, ma non aveva un buon modo per misurare le dimensioni delle comete di lungo periodo. Questo perché la nube di gas e polvere che circonda ogni cometa, nota come coma, appare confusa nelle immagini e oscura il nucleo della cometa.

Utilizzando i dati WISE che mostrano il bagliore a infrarossi del coma, gli scienziati sono stati in grado di "sottrarre" il coma da ogni cometa e stimare la dimensione del nucleo. I dati provengono dalle osservazioni WISE di 164 corpi cometari, tra cui 95 comete della famiglia di Giove e 56 comete di lungo periodo.

I risultati rafforzano l'idea che le comete che passano più frequentemente vicino al sole tendono ad essere più piccole di quelle che trascorrono molto più tempo lontano dal sole. Questo perché le comete della famiglia di Giove sono più esposte al calore, che fa sì che sostanze volatili come l'acqua sublimino e trascinino via anche altro materiale dalla superficie della cometa.

"I nostri risultati indicano che c'è una differenza evolutiva tra la famiglia di Giove e le comete di lungo periodo, " ha detto Bauer.

L'esistenza di così tante comete di lungo periodo in più del previsto suggerisce che un numero maggiore di loro ha probabilmente avuto un impatto sui pianeti, consegnando materiali ghiacciati dai confini esterni del sistema solare.

I ricercatori hanno anche scoperto orbite raggruppate tra le comete di lungo periodo che hanno studiato, suggerendo che potrebbero esserci stati corpi più grandi che si sono separati per formare questi gruppi.

I risultati saranno importanti per valutare la probabilità che le comete colpiscano i pianeti del nostro sistema solare, compresa la Terra.

"Le comete viaggiano molto più velocemente degli asteroidi, e alcuni di loro sono molto grandi, "Ha detto Mainzer. "Studi come questo ci aiuteranno a definire che tipo di pericolo possono rappresentare le comete di lungo periodo".

Il Jet Propulsion Laboratory della NASA a Pasadena, California, gestito e gestito WISE per la direzione della missione scientifica della NASA a Washington, D.C. Il progetto NEOWISE è finanziato dal Near-Earth Object Observation Program, ora parte dell'Ufficio di coordinamento della difesa planetaria della NASA. La navicella è stata messa in modalità ibernazione nel 2011 dopo aver scansionato due volte l'intero cielo, completando così i suoi obiettivi principali. Nel settembre 2013, WISE è stato riattivato, ribattezzato NEOWISE e assegnato una nuova missione per assistere gli sforzi della NASA per identificare oggetti vicini alla Terra potenzialmente pericolosi.