El destino de un cometa que se predijo que pasaría cerca de la Tierra sigue siendo un misterio cinco años después de su dramática ruptura en el sistema solar interior, pero algunos astrónomos creen que una parte de él aún podría estar ahí afuera.
A principios de 2020, los astrónomos descubrieron el viajero helado, conocido como C/2019 Y4 ATLAS, y predijeron que podría ofrecer un espectáculo en el cielo nocturno que amenizaría el confinamiento por la pandemia de COVID-19: un cometa visible a simple vista mientras pasaba a 37,5 millones de kilómetros (23 millones de millas) del sol, o aproximadamente un cuarto de la distancia a la que la Tierra orbita nuestra estrella. Pero entonces el cometa se rompió en docenas de pedazos, dejando a los posibles observadores colgados y dejando a los astrónomos preguntándose si todavía podría quedar algo sustancial de nuestro desafortunado visitante helado.
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Los restos del cometa perdido aún podrían estar ahí fuera
Cordova Quijano y los coautores Quanzhi Ye y Michael SP Kelley escanearon los cielos en agosto y octubre de 2020, en busca de cualquier señal de los restos del cometa, sin éxito. Las observaciones con el Telescopio Lowell Discovery (un telescopio de 4,3 metros en Arizona) y las imágenes nocturnas de la Instalación Transitoria de Zwicky (que realiza un escaneo amplio del cielo del norte cada dos noches, en busca de objetos cambiantes o de vida corta, como cometas y supernovas) no arrojaron nada. Pero eso no significa que no quede nada del C/2019 Y4; Podría significar simplemente que lo que queda es más pequeño que el fragmento más pequeño que estos telescopios habrían podido ver, que tiene aproximadamente medio kilómetro de ancho.
Además de resolver un intrigante misterio astronómico, este nuevo estudio de C/2019 Y4 ofrece algunas pistas sobre lo que sucede cuando los cometas se rompen debido al intenso calor cerca del sol, así como una oportunidad de estudiar el declive milenario de una antigua familia de cometas (C/2019 Y4 podría ser un fragmento de un cometa más grande que se rompió hace miles de años, según un estudio de 2021).
“El destino incierto del C/2019 Y4 plantea una pregunta intrigante”, escribieron los astrónomos en el estudio. “¿Cuántos cometas presuntamente perturbados se han desintegrado realmente por completo? ¿Podría alguno de ellos haber sobrevivido con un núcleo reducido e inactivo?”
En el caso del C/2019 Y4, la respuesta a la segunda pregunta puede ser sí: es posible que un fragmento de cometa, de menos de medio kilómetro de ancho, aún pueda estar siguiendo el largo recorrido de su progenitor más grande alrededor del sol.
Una historia dramática
El cometa C/2019 Y4 ATLAS era solo una tenue mancha de luz en la distancia cuando los astrónomos con el Sistema de Última Alerta de Impacto Terrestre de Asteroides lo detectaron por primera vez en diciembre de 2019. El cometa comenzó a volverse más brillante muy rápidamente a principios de 2020 mientras volaba hacia el sistema solar interior, y los astrónomos predijeron con entusiasmo que podría ser visible a simple vista cuando hiciera su paso más cercano a la Tierra a fines de mayo.
Y luego, como el resto de nosotros, el C/2019 Y4 de repente se vino abajo a finales de abril de 2020.
Posteriormente, los astrónomos utilizaron el Telescopio Espacial Hubble y otros observatorios de todo el mundo para rastrear un par de docenas de pedazos del cometa destrozado, en lo que parecían estar agrupados en cuatro grupos principales de escombros helados. Pero uno de esos grupos resultó más tarde ser un error en los datos, y otro solo duró unos días antes de disiparse por completo. Eso dejó dos grupos de escombros más, denominados fragmento A y fragmento B.
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El último vistazo de los astrónomos a cualquier fragmento de los restos helados de C/2019 Y4 fue el 8 de junio de 2020, en imágenes de la nave espacial STEREO de la NASA, nueve días después de la máxima aproximación del cometa al sol. En ese momento, el núcleo del cometa definitivamente parecía “completamente perturbado”, escribieron Córdova Quijano y sus colegas. La pregunta pendiente es qué pasó con el núcleo después de esas observaciones.
A estas alturas, el Fragmento A probablemente no sea más que una nube de gas que se expande lentamente y tal vez algunos granos de polvo. En los primeros tres días después de la ruptura, los trozos del antiguo núcleo del cometa que formaban el fragmento A parecieron perder alrededor del 70% de su masa (porque, nuevamente, el hielo se sublima, y los trozos más pequeños tienden a sublimarse más rápido que los grandes).
Justo antes del perihelio, a finales de mayo de 2020, el trozo más grande del fragmento B tenía aproximadamente 0,75 millas o 1,2 kilómetros de ancho. En el momento de las observaciones de Córdova Quijano y sus colegas a finales de agosto y mediados de octubre de 2020, estaba claro que “el fragmento B había sufrido una mayor desintegración importante”, pero aún no está claro exactamente en qué medida. Córdova Quijano y sus coautores no pudieron detectar ningún rastro del fragmento B en sus datos de Lowell o Zwicky, lo que podría significar que no queda nada, o que el fragmento restante tiene menos de medio kilómetro de ancho.
“A partir de los datos disponibles no podemos concluir si todavía existen fragmentos importantes”, escribieron. “Los eventos de desintegración observados han producido fragmentos duraderos de tan solo 0,3 kilómetros de diámetro, que es más pequeño que nuestro límite de detección”.
Cómo atrapar el siguiente
Para los astrónomos, la dramática ruptura del C/2019 Y4 ofreció una rara oportunidad de observar la desintegración de un cometa. Hasta ahora, sólo han podido observar este dramático fenómeno un puñado de veces: tres confirmadas y cuatro sólo sospechadas. De esos cuatro, los astrónomos no tienen una idea real de lo que sucedió después de la ruptura (por ejemplo, si algunos trozos grandes sobrevivieron el tiempo suficiente para salir del caliente sistema solar interior) y, según Córdova Quijano y sus colegas, eso se debe principalmente a la falta de observaciones de seguimiento para confirmar el destino de los cometas.
Los investigadores escribieron que aproximadamente dos o tres meses después de que cada cometa pasara “detrás” del Sol desde nuestro punto de vista y luego emergiera nuevamente, debería haber sido más fácil de ver para los telescopios. Este habría sido un momento perfecto para buscar fragmentos supervivientes… o su ausencia. Tales observaciones habrían confirmado la desaparición de los cometas y también habrían arrojado luz sobre si fragmentos más pequeños de sus núcleos destrozados seguirían orbitando alrededor del Sol como minicometas.
“Para C/2019 Y4, una búsqueda profunda justo después de la conjunción solar (como inmediatamente después de la búsqueda inicial menos profunda a principios de agosto de 2020) podría haber determinado de manera concluyente el estado del remanente”, escribieron en su artículo reciente. “Del mismo modo, las búsquedas profundas dedicadas serían útiles para cerrar casos como los de los otros tres cometas y proporcionarían información sobre la dinámica de disrupción de los cometas”.
Es un poco tarde para hacer eso para C/20129 Y4, pero el estudio ofrece un aviso a los astrónomos para que estén preparados para este tipo de observaciones la próxima vez que un cometa se desmorone en su camino a través del sistema solar interior.