Questa immagine è stata scattata con lo strumento FORS2 sul Very Large Telescope dell'ESO alla fine del 2019, quando la cometa 2I/Borisov è passata vicino al Sole. Poiché la cometa stava viaggiando a velocità vertiginosa, circa 175 000 chilometri all'ora, le stelle sullo sfondo apparivano come strisce di luce mentre il telescopio seguiva la traiettoria della cometa. I colori in queste strisce conferiscono all'immagine un tocco da discoteca e sono il risultato della combinazione di osservazioni in diverse bande di lunghezza d'onda, evidenziato dai vari colori in questa immagine composita. Credito:ESO/O. Hainaut
Nuove osservazioni con il Very Large Telescope (VLT dell'ESO) dell'Osservatorio europeo meridionale indicano che la cometa canaglia 2I/Borisov, che è solo il secondo e più recentemente rilevato visitatore interstellare del nostro Sistema Solare, è uno dei più incontaminati mai osservati. Gli astronomi sospettano che la cometa molto probabilmente non sia mai passata vicino a una stella, rendendolo una reliquia indisturbata della nuvola di gas e polvere da cui si è formato.
2I/Borisov è stato scoperto dall'astronomo dilettante Gennady Borisov nell'agosto 2019 ed è stato confermato che proveniva da oltre il Sistema Solare poche settimane dopo. "2I/Borisov potrebbe rappresentare la prima cometa veramente incontaminata mai osservata, " dice Stefano Bagnulo dell'Osservatorio e Planetario di Armagh, Irlanda del Nord, UK, che ha guidato il nuovo studio pubblicato oggi in Comunicazioni sulla natura . Il team ritiene che la cometa non fosse mai passata vicino a nessuna stella prima di sorvolare il Sole nel 2019.
Bagnulo e i suoi colleghi hanno utilizzato lo strumento FORS2 sul VLT dell'ESO, situato nel nord del Cile, studiare in dettaglio 2I/Borisov utilizzando una tecnica chiamata polarimetria. Poiché questa tecnica viene regolarmente utilizzata per studiare le comete e altri piccoli corpi del nostro Sistema Solare, questo ha permesso al team di confrontare il visitatore interstellare con le nostre comete locali.
Il team ha scoperto che 2I/Borisov ha proprietà polarimetriche distinte da quelle delle comete del Sistema Solare, ad eccezione di Hale-Bopp. La cometa Hale-Bopp ha ricevuto molto interesse da parte del pubblico alla fine degli anni '90 in quanto facilmente visibile ad occhio nudo, e anche perché era una delle comete più incontaminate che gli astronomi avessero mai visto. Prima del suo passaggio più recente, Si pensa che Hale-Bopp sia passato dal nostro Sole solo una volta e che quindi sia stato a malapena colpito dal vento solare e dalle radiazioni. Questo significa che era immacolato, avendo una composizione molto simile a quella della nube di gas e polvere, essa e il resto del Sistema Solare si sono formati circa 4,5 miliardi di anni fa.
Analizzando la polarizzazione insieme al colore della cometa per raccogliere indizi sulla sua composizione, il team ha concluso che 2I/Borisov è in effetti ancora più incontaminato di Hale-Bopp. Ciò significa che porta le tracce intatte della nube di gas e polvere da cui si è formata.
"Il fatto che le due comete siano notevolmente simili suggerisce che l'ambiente in cui si è originato 2I/Borisov non è così diverso nella composizione dall'ambiente del primo Sistema Solare, "dice Alberto Cellino, coautore dello studio, dell'Osservatorio Astrofisico di Torino, Istituto Nazionale di Astrofisica (INAF), Italia.
Olivier Hainaut, un astronomo dell'ESO in Germania che studia comete e altri oggetti vicini alla Terra ma non è stato coinvolto in questo nuovo studio, è d'accordo. "Il risultato principale—che 2I/Borisov non è come nessun'altra cometa eccetto Hale-Bopp—è molto forte, " lui dice, aggiungendo che "è molto plausibile che si siano formati in condizioni molto simili".
"L'arrivo di 2I/Borisov dallo spazio interstellare ha rappresentato la prima opportunità per studiare la composizione di una cometa di un altro sistema planetario e verificare se il materiale che proviene da questa cometa è in qualche modo diverso dalla nostra varietà nativa, " spiega Ludmilla Kolokolova, dell'Università del Maryland negli Stati Uniti, chi è stato coinvolto nel Comunicazioni sulla natura ricerca.
Bagnulo spera che gli astronomi ne abbiano un altro, anche meglio, opportunità di studiare in dettaglio una cometa canaglia prima della fine del decennio. "L'ESA sta pianificando di lanciare Comet Interceptor nel 2029, che avrà la capacità di raggiungere un altro oggetto interstellare in visita, se ne viene scoperto uno su una traiettoria adatta, " lui dice, riferendosi a una prossima missione dell'Agenzia spaziale europea.
Una storia di origine nascosta nella polvere
Anche senza una missione spaziale, gli astronomi possono utilizzare i numerosi telescopi della Terra per ottenere informazioni sulle diverse proprietà delle comete canaglia come 2I/Borisov. "Immagina quanto siamo stati fortunati che una cometa di un sistema distante anni luce sia semplicemente arrivata per caso alla nostra porta, "dice Bin Yang, un astronomo dell'ESO in Cile, che ha anche approfittato del passaggio di 2I/Borisov attraverso il nostro Sistema Solare per studiare questa misteriosa cometa. I risultati della sua squadra sono pubblicati in Astronomia della natura .
Yang e il suo team hanno utilizzato i dati dell'Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), in cui ESO è partner, così come dal VLT dell'ESO, studiare i granelli di polvere di 2I/Borisov per raccogliere indizi sulla nascita e sulle condizioni della cometa nel suo sistema di origine.
Hanno scoperto che il coma di 2I/Borisov, un involucro di polvere che circonda il corpo principale della cometa, contiene ciottoli compatti, grani di circa un millimetro o più grandi. Inoltre, hanno scoperto che le quantità relative di monossido di carbonio e acqua nella cometa cambiavano drasticamente quando si avvicinava al Sole. Il gruppo, che comprende anche Olivier Hainaut, dice questo indica che la cometa è costituita da materiali che si sono formati in luoghi diversi nel suo sistema planetario.
Le osservazioni di Yang e del suo team suggeriscono che la materia nella sede planetaria di 2I/Borisov è stata mischiata da vicino alla sua stella verso l'esterno, forse a causa dell'esistenza di pianeti giganti, la cui forte gravità agita il materiale nel sistema. Gli astronomi ritengono che un processo simile sia avvenuto all'inizio della vita del nostro Sistema Solare.
Mentre 2I/Borisov è stata la prima cometa canaglia a passare vicino al Sole, non era il primo visitatore interstellare. Il primo oggetto interstellare osservato passare dal nostro Sistema Solare è stato 'Oumuamua, un altro oggetto studiato con il VLT dell'ESO nel 2017. Originariamente classificato come cometa, 'Oumuamua è stato successivamente riclassificato come asteroide in quanto privo di coma.
