All'inizio del 2016, un gelido visitatore dal confine del nostro sistema solare sfrecciò oltre la Terra. Divenne brevemente visibile agli astronomi come la cometa Catalina prima che si fiondasse oltre il Sole per scomparire per sempre dal sistema solare.

Tra i tanti osservatori che hanno catturato una vista di questa cometa, che è apparso vicino al Grande Carro, era l'Osservatorio Stratosferico per l'Astronomia Infrarossa (SOFIA), Il telescopio della NASA su un aereo. Utilizzando uno dei suoi esclusivi strumenti a infrarossi, SOFIA è stata in grado di individuare un'impronta digitale familiare all'interno del bagliore polveroso della coda della cometa:il carbonio.

Ora questo visitatore occasionale del nostro sistema solare interno sta aiutando a spiegare di più sulle nostre origini poiché diventa evidente che le comete come Catalina potrebbero essere state una fonte essenziale di carbonio su pianeti come la Terra e Marte durante la prima formazione del sistema solare.

Nuovi risultati da SOFIA, un progetto congiunto della NASA e del Centro aerospaziale tedesco, sono stati pubblicati sul Planetary Science Journal.

"Il carbonio è la chiave per conoscere le origini della vita, ", ha detto l'autore principale del giornale, Charles "Chick" Woodward, un astrofisico e professore presso l'Università del Minnesota Twin Cities Minnesota Institute of Astrophysics. "Non siamo ancora sicuri che la Terra possa aver intrappolato abbastanza carbonio da sola durante la sua formazione, quindi le comete ricche di carbonio avrebbero potuto essere una fonte importante per fornire questo elemento essenziale che ha portato alla vita come la conosciamo".

Congelato in tempo

Originato dalla nuvola di Oort ai confini più remoti del nostro sistema solare, La cometa Catalina e altre del suo tipo hanno orbite così lunghe che arrivano alla nostra soglia celeste relativamente inalterate. Questo li rende effettivamente congelati nel tempo, offrendo ai ricercatori rare opportunità di conoscere il primo sistema solare da cui provengono.

Le osservazioni a infrarossi di SOFIA sono state in grado di catturare la composizione della polvere e del gas mentre evaporavano dalla cometa, formando la sua coda. Le osservazioni hanno mostrato che la cometa Catalina è ricca di carbonio, suggerendo che si sia formato nelle regioni esterne del sistema solare primordiale, che conteneva una riserva di carbonio che avrebbe potuto essere importante per seminare la vita.

Mentre il carbonio è un ingrediente chiave della vita, La Terra primitiva e altri pianeti terrestri del sistema solare interno erano così caldi durante la loro formazione che elementi come il carbonio sono stati persi o impoveriti. Mentre i giganti gassosi più freddi come Giove e Nettuno potrebbero supportare il carbonio nel sistema solare esterno, Le enormi dimensioni di Giove potrebbero aver impedito gravitazionalmente al carbonio di rimescolarsi nel sistema solare interno.

Mixaggio Primordiale

Quindi, come si sono evoluti i pianeti rocciosi interni nei mondi ricchi di carbonio che sono oggi?

I ricercatori pensano che un leggero cambiamento nell'orbita di Giove abbia permesso piccoli, i primi precursori delle comete per mescolare il carbonio dalle regioni esterne alle regioni interne, dove è stato incorporato in pianeti come la Terra e Marte.

La composizione ricca di carbonio della cometa Catalina aiuta a spiegare come i pianeti che si sono formati nel caldo, le regioni povere di carbonio del primo sistema solare si sono evolute in pianeti con l'elemento che sostiene la vita.

"Tutti i mondi terrestri sono soggetti a impatti di comete e altri piccoli corpi, che trasportano carbonio e altri elementi, " ha detto Woodward. "Ci stiamo avvicinando alla comprensione esatta di come questi impatti sui primi pianeti possano aver catalizzato la vita".

Sono necessarie osservazioni di nuove comete aggiuntive per sapere se ci sono molte altre comete ricche di carbonio nella nuvola di Oort, which would further support that comets delivered carbon and other life-supporting elements to the terrestrial planets. As the world's largest airborne observatory, SOFIA's mobility allows it to quickly observe newly discovered comets as they make a pass through the solar system.