Imágenes del cometa 2I/Borisov que muestran como este visitante interestelar podría haberse fragmentado en las últimas semanas (NASA/ESA/D. Jewitt)

Los cometas son frágiles cuerpos aglomerados, formados por hielos, materia orgánica y pequeñas partículas de polvo que se forman a muy bajas temperaturas, en los confines mismos de los sistemas planetarios. Su contenido químico parece resultar una compleja herencia del entorno remoto en que se forman y supone un legado químico de materiales volátiles y compuestos orgánicos de enorme interés cosmoquímico y astrobiológico. De hecho, las observaciones de cometas formados en nuestro Sistema Solar hasta el momento revelan una enorme diversidad composicional que nos fascina y sorprende. Hasta hace poco sólo podíamos estudiar cometas formados en nuestro sistema planetario pero tras el descubrimiento de 1I/Oumuamua y 2I/Borisov se abre la oportunidad de comparar la composición de estos objetos de origen en otros sistemas planetarios con la de los objetos formados en nuestro Sistema Solar.

 

Histograma que muestra los cocientes de abundancias CO/HCN observados en las comas de 24 cometas de la Nube de Oort y tres cometas de la familia de Júpiter comparados con los del cometa 2I/ Borisov (adaptada de Cordiner et al., 2020)

LA SOBREABUNDANCIA EN MONÓXIDO DE CARBONO 

En un trabajo acabado de publicar (Cordiner et al., 2020) se presentan los datos de interferometría de alta resolución del cometa 2I/Borisov obtenidos empleando el Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) el pasado 15–16 de diciembre de 2019. Las observaciones revelan que el contenido químico del cometa es similar en las principales especies detectadas en cometas pero inusual en su contenido en monóxido de carbono (CO). 

El estudio interferométrico revela que el contenido de ácido cianhídrico (HCN) en la coma relativo al de agua se encuentra entre un 0.06– 0.16%, lo cual es similar a los valores típicos encometas de nuestro Sistema Solar. Sin embargo, la abundancia de monóxido de carbono sería entre un 35–105%, encontrándose entre los mayores valores medidos para cualquier cometa observado a una distancia heliocéntrica de dos unidades astronómicas (es decir a unos 300 millones de km del Sol). En la figura 2 se comparan el cociente de ácido cianhídrico con el de monóxido de carbono para dar cuenta de esa peculiaridad. Esto apunta a que el cometa 2I/Borisov debe haberse formado en unas condiciones extremadamente gélidas de otro sistema planetario. Sería mucho más allá de la línea de hielo de monóxido de carbono que se piensa se encontró a unas 28 U.A. del disco protoplanetario solar, en donde la temperatura era de 25 K (unos -248 º C). Podría, por tanto, equipararse a las condiciones en que se formaron los cuerpos del cinturón de Kuiper en nuestro sistema planetario solar. 

Así pues, las peculiaridades químicas observadas resultan fascinantes para profundizar en el entorno en que el cometa 2I/Borisov se formó. Nos trae un lejano mensaje: la química orgánica podría antojarse similar en ese otro entorno de nuestra galaxia pero, al menos, existieron diferencias significativas en las proporciones químicas. Precisamente eso también se extrae del descubrimiento que realizamos de la química peculiar en un clasto de origen cometario que encontramos preservado en el interior de una condrita carbonácea (Nittler et al., 2019). Pienso que la composición química no sólo dependería de donde se formaron estos cometas sino también de cuando lo hicieron. En términos relativos podría importar mucho el momento evolutivo del disco protoplanetario en que se produjese esa formación de objetos helados.

 

El cometa 2I/Borisov captado con el Telescopio robótico Joan Oró (OAdM/IEEC/Trigo-Rodríguez et al., 2020)

EL COMPORTAMIENTO FOTOMÉTRICO DEL COMETA 2I/BORISOV

Curiosamente, y pese a su peculiar contenido en hielos, el cometa 2I/Borisov en su acercamiento al perihelio no ha presentado un comportamiento que pudiésemos considerar inusual para un cometa. Con el fin de estudiarlo, hemos realizado en colaboración con su descubridor Gennady Borisov un estudio exhaustivo del comportamiento fotométrico que lo muestra como un objeto muy difuso y bastante poco activo (Tanbakouei et al., 2020). De hecho, las imágenes que hemos ido tomando con el Telescopio Joan Oró desde el Observatori Astronòmic del Montsec (OAdM) así corroboran su naturaleza extremadamente difusa y poco definida (Fig. 3). Esto nos sugiere un astro helado bastante homogéneo y que se ha mantenido aletargado, quizás por la inercia térmica fruto de su origen interestelar. Pese a todo, tras su perihelio parece haberse activado y, de hecho, todo apunta a que podría haberse roto, tal y como muestran las imágenes recientes tomadas por el equipo de David Jewitt (2020) (véase Fig. 1).

 

REFERENCIAS

Cordiner, M.A., Milam, S.N., Biver, N., Bockelée-Morvan D., Roth N.X., Bergin E.A., Jehin E., Remijan A.J., Charnley S.B., Mumma M.J., Boissier J., Crovisier J., Paganini L., Kuan Y.-J. y Lis D. C. (2020) Unusually high CO abundance of the first active interstellar comet. Nat Astron. https://doi.org/10.1038/s41550-020-1087-2

Jewitt, D. et al. (2 April 2020). "ATel #13611: Interstellar Object 2I/Borisov Double". The Astronomer's Telegram. Retrieved 3 April 2020.

Nittler L.R., Stoud, R.M., Trigo-Rodríguez, J.M., De Gregorio B.T., Alexander C.M.O'D., Davidson J., Moyano-Cambero C.E. y Tanbakouei, S. (2019) "A cometary building block in a primitive asteroidal meteorite", Nature Astronomy, doi: 10.1038/s41550-019-0737-8, 8 pp.

Tanbakouei S., Trigo-Rodríguez J.M., Borisov G.,  Santana-Ros, T. y Lee, M. R. (2020) Photometric Follow-Up of Interstellar Comet 2I/ BORISOV since its discovery. 51st Lunar and Planetary Science Conference. LPI Contribution No. 2326, 2020, id.2124

 

Josep M. Trigo-Rodríguez
Josep M. Trigo-Rodríguez

Científico titular del Instituto de Ciencias del Espacio (CSIC) y del Instituto de Estudios Espaciales de Cataluña (IEEC), e I.P. del Grupo de Meteoritos, Cuerpos menores y Ciencias Planetarias del ICE-CSIC. Entre 2003 y 2005 fue postdoc del Instituto of Geofísica y Física Planetaria de UCLA. Tras la publicación de más de medio centenar de artículos arbitrados sobre los cuerpos menores del Sistema Solar y más de una decena de libros, el Minor Planet Center catalogó un asteroide en su honor con el nombre: 8325 Trigo-Rodríguez.

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Asteroides, cometas y planetas nos proporcionan meteoritos: muestras únicas e irrepetibles llegadas desde lejanos rincones del Sistema Solar. Sus materiales son auténticos fósiles de la creación y datan procesos acaecidos hace miles de millones de años. Acompañadme en este viaje hacia los orígenes...

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