Dopo aver compiuto un viaggio lungo miliardi di chilometri in direzione del Sole, un oggetto simile a una cometa che percorre la sua orbita tra i giganti del sistema solare ha trovato un parcheggio temporaneo lungo il suo percorso.
L’oggetto, denominato LD2 2019, si è stabilito nei pressi di una famiglia di antichi asteroidi, chiamati asteroidi Troiani, che orbitano attorno al Sole seguendo Giove. Questa è la prima volta che un oggetto simile a una cometa è stato avvistato vicino ad asteroidi che appartengono a questa classe di oggetti.
LD2 2019 appartiene a una classe di corpi ghiacciati che percorrono le loro orbite tra Giove e Nettuno. Questi oggetti, chiamati “Centauri“, diventano attivi quando avvicinandosi al Sole vengono riscaldati, e nel loro transito si comportano come vere e proprie comete.
Il telescopio spaziale Hubble della NASA ha scattato alcune istantanee in luce visibile che rivelano che il Centauro mostra segni di attività cometaria, come una coda, degassamento sotto forma di getti e una chioma di polvere e gas.
Le prime osservazioni del telescopio spaziale Spitzer della NASA hanno fornito indizi sulla composizione dell’oggetto e sui gas che emette.
Bryce Bolin del Caltech a Pasadena, in California.ha descritto l’evento della cattura di LD2 2019 come “estremamente raro”. Secondo Bolin, il Centauro deve essere entrato nell’orbita di Giove proprio nella traiettoria giusta per avere questo tipo di configurazione.
Bolin ora sta indagando su come l’oggetto sia stato catturato da Giove e “parcheggiato” tra gli asteroidi Troiani. Bolin e il suo team ritengono probabile che l’attuale posizione dell’oggetto sia dovuta a un passaggio “piuttosto ravvicinato con Giove”.
A rilevare l’oggetto, per la prima volta all’inizio di giugno 2019, sono stati i telescopi Asteroid Terrestrial-impact Last Alert System (ATLAS) dell’Università delle Hawaii situati sui vulcani estinti, uno su Mauna Kea e uno su Haleakala.
L’astronomo dilettante giapponese Seiichi Yoshida ha avvertito il team di Hubble di una possibile attività cometaria presente su LD2 2019.
Gli astronomi hanno quindi scansionato i dati d’archivio della Zwicky Transient Facility, un’indagine ad ampio campo condotta al Palomar Observatory in California, così hanno capito che LD2 2019 era chiaramente attivo.
Anche l’Osservatorio di Apache Point nel New Mexico, ha notato l’attività cometaria dell’oggetto. Gli astronomi hanno osservato la cometa con il telescopio spaziale Spitzer identificando gas e polvere attorno al nucleo.
Conferme da Hubble
Queste osservazioni hanno convinto il team che il telescopio Hubble avrebbe permesso loro di dare un’occhiata più da vicino. Aiutati dalla visione nitida del telescopio spaziale Hubble, gli astronomi hanno identificato la coda, la struttura della chioma, la dimensione delle particelle di polvere e la loro velocità di espulsione.
Grazie a queste immagini hanno potuto confermare che le caratteristiche sono dovute a un’attività simile a quella di una cometa.
Sebbene la posizione di LD2 2019 sia sorprendente, Bolin si chiede se il comportamento dell’oggetto sia comune in altre comete dirette verso il Sole.
Secondo Bolin questo comportamento potrebbe essere comune in altri oggetti simili che percorrono il sistema solare passando dal sistema dei Troiani e dirigendosi verso il sistema solare interno.
LD2 2019 probabilmente non rimarrà a lungo tra gli asteroidi troiani. Le simulazioni al computer mostrano che avrà un altro incontro ravvicinato con Giove tra circa due anni. Giove allora espellerà la cometa dal sistema troiano inviandola verso il sistema solare interno.
LD2 2019 è molto probabilmente uno delle ultime comete ad essere espulse dalla fascia di Kuiper attraverso le interazioni con un altro oggetto. Situata oltre l’orbita di Nettuno, la fascia di Kuiper è composta da detriti ghiacciati e residui della formazione del sistema solare avvenuta 4,6 miliardi di anni fa.
Occasionalmente questi oggetti subiscono collisioni che alterano drasticamente le loro orbite che arrivano a incrociare quella di Giove.
Le comete, durante il loro viaggio rimbalzano gravitazionalmente da un pianeta esterno all’altro prima di raggiungere il sistema solare interno, riscaldandosi man mano che si avvicinano al Sole.
I ricercatori sostengono che gli oggetti trascorrono più tempo intorno ai pianeti giganti, che li attraggono gravitazionalmente – circa 5 milioni di anni – di quanto non ne impieghino ad attraversare il sistema interno.
Le comete che giungono nel sistema solare interno si disgregano una volta ogni 100 anni circa. Quindi, per giustificare il numero di comete che osserviamo, dalla fascia di Kuiper deve giungere una cometa a breve termine al secolo.
Vedere l’attività di degassamento su una cometa cosi distante dal Sole (dove l’intensità della luce solare è 1/25 dell’intensità della luce ricevuta dalla Terra) ha sorpreso i ricercatori.
L’acqua rimane congelata su una cometa fino a raggiungere circa 200 milioni di miglia dal Sole, dove il calore della luce solare converte il ghiaccio d’acqua in gas che fuoriesce dal nucleo sotto forma di getti.
Quindi l’attività segnala che la coda potrebbe non essere fatta di molecole d’acqua. Infatti, le osservazioni di Spitzer hanno indicato la presenza di monossido di carbonio e anidride carbonica. Queste sostanze non hanno bisogno di molta radiazione solare per passare dallo stato solido a quello gassoso.
Quando la cometa verrà espulsa dall’orbita di Giove potrebbe incontrare di nuovo il pianeta gigante. Le comete di breve periodo come LD2 2019 vanno incontro al loro destino venendo disintegrate dal Sole o avvicinandosi troppo a Giove o venendo espulse dal sistema solare.
Le comete di breve periodo, secondo le simulazioni hanno una probabilità del 90% di essere espulse dal sistema solare diventando così comete interstellari
