JWST detecta por primera vez dióxido de carbono en un centauro        

Por: Laurence Tognetti, Universe Today.

07 de noviembre de 2023.

Ilustración artística  que muestra el centauro mitológico entre asteroides (izquierda) y cometas (derecha). Crédito de la imagen: NASA/JPL-Caltech.

Dentro del sistema de nomenclatura y clasificación de objetos planetarios, existe un grupo denominado como “centauros”, los cuales se corresponden con un pequeño cuerpo planetario que exhibe comportamiento dual de asteroides y cometa, adicionalmente estos se ubican comúnmente en una órbita entre Júpiter y Neptuno y con frecuencia cruzan las órbitas de uno o más de los planetas gigantes gaseosos de nuestro Sistema Solar. Durante años estos objetos han llamado la atención de la comunidad astronómica por su carácter compartido entre cometas y asteroides, lo cual ha llevado a diversos intentos por comprender sus orígenes y evolución.

Un estudio publicado el 6 de noviembre en The Planetary Science Journal examina cómo el Telescopio Espacial James Webb (JWST) de la NASA ha realizado una detección por primera vez de dióxido de carbono en un centauro, este designado 39P/Oterma. Si bien se ha detectado monóxido de carbono en dos centauros conocidos, este reciente descubrimiento podría marcar un punto de inflexión en la forma en que los científicos entienden la formación, evolución y composición no sólo de los centauros, sino también del Sistema Solar primitivo.

El centauro 39P/Oterma fue descubierto el 8 de abril de 1943 por la astrónoma finlandesa Dra. Liisi Oterma, quien fue la primera mujer en obtener un doctorado en astronomía en Finlandia, además de ser la primera mujer Ph.D. de la facultad de ciencias de la Universidad de Turku. Si bien 39P/Oterma ha sido clasificado durante mucho tiempo como un cometa inactivo, actualmente exhibe una órbita tipo centauro entre Júpiter y Saturno, lo que significa que no se acerca al Sol, y tiene un radio de aproximadamente 2,21 a 2,49 km, según este estudio. Entonces, ¿por qué se eligió 39P/Oterma para este estudio específico?

La respuesta a la pregunta previamente planteada se oculta en la propia naturaleza de 39P/Oterma, ya que es un centauro activo, ya que, desarrolla un coma y una cola como un cometa normal. Adicionalmente, esta actividad permite utilizar la espectroscopía para observar moléculas en coma y obtener información sobre su composición. El 39P fue elegido como uno de los objetivos de investigación porque estaría activo durante el tiempo de las observaciones propuestas.

Para el estudio, los investigadores utilizaron el instrumento Espectrógrafo de Infrarrojo Cercano (NIRSpec) de JWST y contaron con el apoyo de observaciones terrestres del Observatorio Gemini Norte y el Telescopio Lowell Discovery para investigar las características de 39P/Oterma mientras orbitaba cerca de su perihelio (distancia más cercana al Sol) a 5,82 unidades astronómicas (UA) del Sol en julio de 2022. A modo de contexto, el perihelio de 39P/Oterma ha aumentado gradualmente desde su descubrimiento: 3,39 UA (1958), 5,47 UA (1983) y 5,71 UA (2023), y se prevé que alcance 5,91 UA y 6,15 UA en 2042 y 2246, respectivamente.

Después de analizar los datos de JWST NIRSpec, los investigadores confirmaron la primera detección de dióxido de carbono en cualquier centauro, tampoco detectaron rastros de agua o monóxido de carbono, que tradicionalmente se detectan en los centauros, específicamente en 29P/Schwassmann-Wachmann 1 (29P/SW1), otro centauro que comparte aproximadamente la misma distancia UA que 39P/Oterma. El hallazgo de dióxido de carbono en un centauro podría cambiar las reglas del juego en términos de comprender las composiciones y características de los centauros, asteroides y cometas en todo el sistema solar, además de potencialmente obtener una mejor comprensión de la formación y evolución del Sistema Solar en general.

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