Il telescopio spaziale Hubble della NASA ha fotografato la cometa attiva in entrata più lontana mai vista, a una distanza enorme di 1,5 miliardi di miglia dal Sole (oltre l'orbita di Saturno). Leggermente riscaldato dal Sole remoto, ha già iniziato a sviluppare un 80, nuvola di polvere sfocata larga 000 miglia, chiamato coma, avvolgendo un minuscolo, nucleo solido di gas e polvere congelati. Queste osservazioni rappresentano i primi segni di attività mai visti da una cometa che entra per la prima volta nella zona planetaria del sistema solare.

la cometa, denominato C/2017 K2 (PANSTARRS) o "K2", ha viaggiato per milioni di anni dalla sua casa nelle gelide regioni esterne del sistema solare, dove la temperatura è di circa meno 440 gradi Fahrenheit. L'orbita della cometa indica che proveniva dalla nuvola di Oort, una regione sferica di quasi un anno luce di diametro e che si pensa contenga centinaia di miliardi di comete. Le comete sono gli avanzi ghiacciati della formazione del sistema solare 4,6 miliardi di anni fa e quindi incontaminate nella composizione ghiacciata.

"K2 è così lontano dal sole e così freddo, sappiamo per certo che l'attività, tutta quella roba sfocata che la fa sembrare una cometa, non viene prodotta, come in altre comete, dall'evaporazione del ghiaccio d'acqua, " ha affermato il ricercatore capo David Jewitt dell'Università della California, Los Angeles. "Anziché, pensiamo che l'attività sia dovuta alla sublimazione [un solido che si trasforma direttamente in un gas] di super-volatili quando K2 fa il suo primo ingresso nella zona planetaria del sistema solare. Ecco perché è speciale. Questa cometa è così lontana e così incredibilmente fredda che il ghiaccio d'acqua è congelato come una roccia".

Sulla base delle osservazioni di Hubble del coma di K2, Jewitt suggerisce che la luce del sole stia riscaldando gas volatili congelati, come ossigeno, azoto, diossido di carbonio, e monossido di carbonio - che ricoprono la superficie gelida della cometa. Questi volatili ghiacciati si sollevano dalla cometa e rilasciano polvere, formando il coma. Studi precedenti sulla composizione delle comete vicino al Sole hanno rivelato la stessa miscela di ghiacci volatili.

"Penso che questi volatili siano sparsi per tutto il K2, e all'inizio miliardi di anni fa, probabilmente erano in ogni cometa attualmente nella nuvola di Oort, " disse Jewitt. "Ma i volatili sulla superficie sono quelli che assorbono il calore del Sole, così, in un senso, la cometa sta perdendo la sua pelle esterna. La maggior parte delle comete viene scoperta molto più vicino al Sole, vicino all'orbita di Giove, quindi quando li vediamo, questi volatili superficiali sono già stati cotti. Ecco perché penso che il K2 sia la cometa più primitiva che abbiamo visto".

K2 è stato scoperto nel maggio 2017 dal Panoramic Survey Telescope e dal Rapid Response System (Pan-STARRS) alle Hawaii, un progetto di indagine del Near-Earth Object Observations Program della NASA. Jewitt ha utilizzato la Wide Field Camera 3 di Hubble alla fine di giugno per dare un'occhiata più da vicino al visitatore ghiacciato.

L'occhio acuto di Hubble ha rivelato l'estensione del coma e ha anche aiutato Jewitt a stimare le dimensioni del nucleo - meno di 12 miglia di diametro - sebbene il tenue coma abbia un diametro di 10 diametri terrestri.

Questo vasto coma deve essersi formato quando la cometa era ancora più lontana dal Sole. Scavando tra le immagini d'archivio, Il team di Jewitt ha scoperto le viste del K2 e del suo coma sfocato riprese nel 2013 dal Canada-France-Hawaii Telescope (CFHT) alle Hawaii. Ma allora l'oggetto era così debole che nessuno se ne accorse.

"Pensiamo che la cometa sia ininterrottamente attiva da almeno quattro anni, " Jewitt ha detto. "Nei dati CFHT, K2 era già in coma a 2 miliardi di miglia dal Sole, quando era tra le orbite di Urano e Nettuno. era già attivo, e penso che sia stato continuamente attivo in arrivo. Mentre si avvicina al Sole, sta diventando sempre più caldo, e l'attività sta crescendo».

Ma, curiosamente, le immagini di Hubble non mostrano una coda che scorre dal K2, che è una firma di comete. L'assenza di tale caratteristica indica che le particelle che si sollevano dalla cometa sono troppo grandi per la pressione di radiazione del Sole per trascinarle indietro in una coda.

Gli astronomi avranno tutto il tempo per condurre studi dettagliati sul K2. Per i prossimi cinque anni, la cometa continuerà il suo viaggio nel sistema solare interno prima di raggiungere il suo massimo avvicinamento al Sole nel 2022 appena oltre l'orbita di Marte. "Saremo in grado di monitorare per la prima volta lo sviluppo dell'attività di una cometa che cade dalla nuvola di Oort su una straordinaria gamma di distanze, Jewitt disse. "Dovrebbe diventare sempre più attivo man mano che si avvicina al Sole e presumibilmente formerà una coda".

Jewitt ha detto che il telescopio spaziale James Webb della NASA, un osservatorio a infrarossi il cui lancio è previsto per il 2018 potrebbe misurare il calore dal nucleo, che darebbe agli astronomi una stima più accurata delle sue dimensioni.

I risultati della squadra appariranno nel numero del 28 settembre di The Lettere per riviste astrofisiche .