viernes, 2 de octubre de 2015

EL LADO OSCURO DEL COMETA 67P VISTO POR LA NAVE ESPACIAL “ROSETTA”

Imagen de la ragión polar sur del Cometa 67/P Churyumov-Gerasimenko. Créditos: ESA / Rosetta / MPS para OSIRIS

Desde su llegada al Cometa 67P Churyumov-Gerasimenko, la Nave Espacial Rosetta de la Agencia Espacial Europea (ESA) ha estado inspeccionando la superficie y el medio ambiente de este cuerpo en forma curiosa. Pero durante mucho tiempo, una parte del núcleo -  las regiones frías y oscuras alrededor del polo sur del cometa - permaneció inaccesible para casi todos los instrumentos de la nave espacial.

Debido a una combinación de su forma  doble lobulada y la inclinación de su eje de rotación  del cometa,  Rosetta tiene un patrón que le permite estacional en forma muy peculiar en su órbita durante 6,5 ​​años de duración. Las estaciones se distribuyen de forma muy desigual entre los dos hemisferios, cada hemisferio comprenden partes de ambos lóbulos de cometas y del "cuello".
Durante la mayor parte de la órbita del cometa, el hemisferio norte experimenta un verano muy largo, que duró más de 5,5 años, mientras que el hemisferio sur quedó sometido a un largo, oscuro y frío invierno. Sin embargo, unos meses antes de que el cometa alcanzara el perihelio - el punto más cercano al sol a lo largo de su órbita - la situación cambió, y provocó una transición del hemisferio sur a un breve y muy caluroso de verano.

Cuando Rosetta llegó al Cometa 67P / CG en agosto de 2014, el cometa todavía estaba experimentando su largo verano en el hemisferio norte, y las regiones en el hemisferio sur recibían muy poca luz solar. Además, una gran parte de este hemisferio, cerca del polo sur de la cometa, estaba en la noche polar y había estado en la oscuridad total durante casi cinco años.
Sin iluminación directa del sol, esas regiones no pueden obtener imágenes con la cámara científica OSIRIS de Rosetta (Sistema Optical, espectroscópico y de infrarrojos de imágenes a distancia), o su sistema visible, infrarrojo y Espectrómetro de Imagen Térmica (VIRTIS). Durante los primeros meses después de la llegada de Rosetta al cometa, sólo un instrumento en la nave espacial podía observar y caracterizar el polo sur frío del 67P / CG: el Instrumento de microondas para Rosetta Orbiter (MIRO).
En un artículo aceptado para su publicación en la revista Astronomy and Astrophysics, los científicos informaron sobre los datos recogidos por MIRO sobre estas regiones entre agosto y octubre de 2014.

"Observamos el" lado oscuro "del cometa con MIRO en muchas ocasiones después de la llegada de Rosetta en 67P / CG, y estos datos únicos que nos están diciendo algo muy intrigante sobre el material que hay justo debajo de la superficie", dijo Mathieu Choukroun de Propulsión a Chorro de la NASA Laboratory (JPL) en Pasadena, California, autor principal del estudio.
En la observación de las regiones polares del sur del cometa, Choukroun y sus colegas encontraron diferencias significativas entre los datos recogidos en canales de longitud milimétricos y submilimétricos  de onda del Miró. Estas diferencias podrían apuntar a la presencia de grandes cantidades de hielo dentro de las primeras pocas decenas de centímetros por debajo de la superficie de esas regiones.

"Sorprendentemente, las propiedades térmicas y eléctricas alrededor del polo sur del cometa son muy diferentes de lo que se encuentra en otro lugar del núcleo", dijo Choukroun. "Parece que o bien el material de la superficie o el material que está a unas pocas decenas de centímetros por debajo de ella es muy transparente, y consistirá básica de hielo de agua o el dióxido de carbono de hielo."
La diferencia entre la superficie y la composición del subsuelo de esta parte del núcleo y que se encuentra en otro lugar podría originarse en ciclo peculiar del cometa de las estaciones. Una de las posibles explicaciones es que el agua y otros gases se liberaron durante el perihelio anterior del cometa, cuando el hemisferio sur era la parte más iluminada del núcleo. El agua condensada de nuevo  se precipita en la superficie después de la temporada cambió y el hemisferio sur se hundió otra vez en su largo y frío invierno.

Estos son, sin embargo, los resultados preliminares, ya que el análisis depende de la forma detallada del núcleo. En ese momento se hicieron las mediciones,  de la región oscura, de la polar no se sabía con gran precisión.
"Tenemos la intención de volver a examinar los datos de MIRO utilizando una versión actualizada del modelo de la forma, para verificar estos primeros resultados y refinar la interpretación de las mediciones", añadió Choukroun.
Los científicos de Rosetta estarán probando estos y otros posibles escenarios utilizando los datos que se recojan en los meses posteriores, lo que lleva al perihelio del cometa, que tuvo lugar el 13 de agosto, 2015 y más allá.

En mayo de 2015, las estaciones cambiado en el cometa 67P / CG y el breve verano austral, caliente, que durará hasta principios de 2016, comenzó. Como las regiones polares del sur anteriormente oscuras empezaron a recibir más luz solar, ha sido posible observar con otros instrumentos de Rosetta, y la combinación de todos los datos pueden revelar el origen de su curiosa composición.
"En los últimos meses, Rosetta ha volado sobre las regiones polares del sur en varias ocasiones, empezando a recopilar datos de esta parte del cometa después de que comenzara el allí el verano," dijo Matt Taylor, científico del proyecto de la ESA Rosetta. "A principios del verano austral, tuvimos una escasez de observaciones en estas regiones como la trayectoria de Rosetta centrado en el hemisferio norte debido a la continua comunicación con el módulo de aterrizaje, Philae. Sin embargo, más cerca de su perihelio pudimos comenzar a observar el sur. "

Rosetta se encuentra actualmente en excursión a unas 930 millas (1.500 kilómetros) del núcleo para estudiar el entorno del cometa en general. Pero la nave pronto vendrá más cerca del cometa, centrándose en órbitas llenas para comparar los hemisferios norte y sur, así como algunos pasos más lentos en el sur para maximizar observaciones allí. Además, ya que la actividad comenzará a disminuir a finales de este año, el equipo espera estar más cerca del núcleo y obtener observaciones en alta resolución de la superficie.
"En primer lugar, observamos estas regiones oscuras con MIRO, el único instrumento capaz de hacerlo en el momento, y tratamos de interpretar estos datos únicos. Ahora, ya que estas regiones se convirtieron más caliente y más brillante alrededor del perihelio, podemos observarlos con otros instrumentos, también" dijo Marcos Hofstadter, investigador del MIRO principal en el JPL, añade: "Esperamos que, mediante la combinación de datos de todos estos instrumentos, podremos confirmar si el polo sur tenía una composición diferente y si es o no está cambiando según la temporada."

El instrumento MIRO es una pequeño y ligero espectrómetro que puede asignar la abundancia, la temperatura y la velocidad del vapor de agua de los cometas y otras moléculas que el núcleo libera. También se puede medir la temperatura de hasta aproximadamente una pulgada (tres centímetros) por debajo de la superficie del núcleo del cometa. Una de las razones de la temperatura subsuperficial es importante es que los gases observados probable que provienen de sublimación del hielos debajo de la superficie. Mediante la combinación de información sobre el gas y el subsuelo MIRO es capaz de estudiar este proceso en detalle.

Los cometas son cápsulas del tiempo que contienen material primitivo sobrante de la época en que se formaron el Sol y sus planetas. Rosetta es la primera nave espacial que presenciará de cómo un cometa cambia a medida que se somete a la creciente intensidad de la radiación del sol. Las observaciones ayudarán a los científicos a aprender más sobre el origen y la evolución de nuestro sistema solar y del rol de los cometas que pueden haber tenido en la formación de los planetas.

Rosetta es una misión de la ESA con las contribuciones de sus Estados miembros y la NASA. El Philae Lander de Rosetta es proporcionado por un consorcio liderado por el Centro Aeroespacial Alemán, Colonia; Instituto Max Planck de Investigación del Sistema Solar, de Göttingen; Francés Agencia Espacial Nacional, París; y la Agencia Espacial Italiana, Roma. JPL, en Pasadena, California, una división del Instituto de Tecnología de California en Pasadena, dirige la contribución de Estados Unidos de la misión Rosetta para el Directorio de Misiones Científicas de la NASA en Washington. JPL también construyó el MIRO y organiza su investigador principal, Mark Hofstadter. El Instituto de Investigación del Suroeste (San Antonio y Boulder, Colorado), desarrollaron IES y Alice instrumentos del orbitador Rosetta y acoge sus investigadores principales, James Burch (IES) y Alan Stern (Alice).

Para obtener más información sobre los instrumentos de Estados Unidos a bordo de Rosetta, visite: http://rosetta.jpl.nasa.gov
Más información sobre Rosetta está disponible en: http://www.esa.int/rosetta
Compilado de: NASA JPL Caltech / ESA Misión Rosetta 01.oct,2015

Traducción libre de SOCA

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