L'osservazione della cometa 29P - il cosiddetto oggetto Centauro - è stata effettuata nel corso dell'attività della cometa quando la luminosità dell'astro aumenta per centinaia di volte. Credito:Michael Hauss
Evgenij Zubko dell'Università Federale dell'Estremo Oriente (FEFU), in collaborazione con i membri del team internazionale, ha sviluppato un modello completo per spiegare i risultati del recente studio fotometrico della cometa Schwassmann-Wachmann 1 (29P). I risultati sorprendenti hanno rivelato che l'ambiente polveroso del 29P consiste principalmente di un solo tipo di materiale:particelle di silicato ricche di magnesio con presumibilmente una piccola quantità di ferro (silicati Fe-Mg).
L'osservazione della cometa 29P, un cosiddetto oggetto centauro, è stata realizzata in un periodo in cui la sua luminosità è aumentata di centinaia di volte a causa di un'attività esplosiva improvvisa e poco compresa. I risultati sono stati pubblicati in Icaro .
Evgenij Zubko, un ricercatore capo presso la FEFU School of Natural Sciences, disse, "Abbiamo analizzato la dispersione della luce da parte di particelle di forma irregolare nel coma interno del 29P. Per farlo, abbiamo eseguito la modellazione simultanea del colore misurato in coppie di filtri B-R e R-I. Il modello di diffusione della luce costruito sulla base di questo calcolo ci ha aiutato a trarre una conclusione sulla composizione chimica della polvere cometaria. Confrontando il valore della parte immaginaria dell'indice di rifrazione con quanto già noto da studi di laboratorio di vari analoghi della polvere cometaria, concludiamo con una conclusione sicura che l'ambiente polveroso di questa cometa è formato quasi al 100% da silicati ricchi di magnesio con una piccola impurità di ferro (Fe). Il volume di altre possibili impurità è estremamente ridotto. Ciò che è veramente significativo è che questo tipo di materiale è stato rilevato nelle comete dalle sonde spaziali. Per di più, anche la distribuzione dimensionale recuperata delle particelle di polvere in 29P appare in eccellente accordo con gli studi in situ. Così, abbiamo tracciato un'immagine molto coerente delle comete".
Ad eccezione di 29P, c'è l'unico altro esempio di cometa con un coma di polvere monocomponente:la cometa 17P/Holmes. Come 29P, Holmes sperimenta periodicamente esplosioni presumibilmente a causa della CO interna e della CO 2 degassamento.
Per eseguire lo studio 29P, gli scienziati hanno misurato il colore della luce solare riflessa dal suo coma utilizzando filtri a banda larga regolati sul blu (B), verde (V), bande rosse (R) e infrarosse (I). L'analisi si basa su una modellizzazione completa della diffusione della luce da parte di particelle di polvere cometaria di varie forme, distribuzioni dimensionali, e indici di rifrazione. Però, le informazioni sul colore delle comete sono chiaramente insufficienti per la classificazione. Il punto è che con la stessa composizione chimica descritta in termini di indice di rifrazione, il colore di una cometa può variare significativamente in un breve periodo di tempo a causa di variazioni temporanee nella distribuzione granulometrica delle particelle di polvere cometaria. Evgenij Zubko dice che questa volta, il team ha fatto un passo avanti nel recupero della composizione chimica della polvere.
Il team ha fornito un importante vincolo sulla composizione chimica del coma 29P. I risultati hanno sorpreso gli scienziati a causa del fatto che l'ambiente polveroso di 29P è costituito da un solo tipo di materiale. Le miscele a due componenti sono più comuni.
29P appartiene a una classe speciale di oggetti, i cosiddetti centauri. Come centauri mitologici, comete come 29P hanno una duplice natura:si muovono in un'orbita quasi circolare, che è atipico per le comete:tali orbite sono usuali per grandi asteroidi e pianeti.
L'orbita quasi circolare di 29P è dovuta alla sua origine nella fascia di Kuiper. Ci sono alcune prove che la cometa potrebbe provenire dalla nuvola di Oort. Questa è una regione estremamente remota situata a una distanza di quasi 100, 000 AU dal sole, circa un anno luce. Si ritiene che le comete che attualmente si stabiliscono nella nuvola di Oort siano state lanciate lì nelle prime fasi del sistema solare quando si stava solo formando. Possono trascorrere nella nuvola di Oort diversi miliardi di anni. Sotto l'effetto di vari fattori, tali comete a volte possono tornare nella parte interna del Sistema Solare dove si trova la Terra.
Ulteriori studi sulla composizione chimica del nucleo 29P hanno lo scopo di determinare con maggiore precisione da quale parte del Sistema Solare ha origine la cometa.
Evgenij Zubko sottolinea che le comete sono tra gli oggetti più antichi del sistema solare. Alcuni di loro si formano quando il sole non era ancora diventato una stella, il che significa che dovrebbero avere una composizione molto primordiale, mentre i miliardi di anni trascorsi dalle comete nella nuvola di Oort potrebbero preservare la loro antica composizione. Le comete offrono quindi la possibilità di approfondire la storia del sistema solare. Attualmente, ci sono diversi gruppi noti di comete con proprietà significativamente differenti. Spiegare queste differenze ha lo scopo di aiutare gli scienziati a capire meglio come si è evoluto il sistema solare e quali processi hanno avuto luogo in esso 4-5 miliardi di anni fa.
