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Siding Spring sobrevuela Marte en Octubre

Publicado el 02/02/2014 por Julio C. Nardon (AR)

El próximo octubre, un cometa llamado Siding Spring sobrevolará Marte a unos 138.000 km, lo que significa que las naves espaciales que orbitan el Planeta rojo podrán echar un buen vistazo al núcleo cometario, como también los “rovers” desde la superficie.

Destino Rosetta: el cometa 67P.

Destino Rosetta: el cometa 67P/ Churyumov-Gerasimenko
Fuente: http://sci.esa.int/rosetta/14615-comet-67p/

Hay cientos de cometas en vuelo alrededor del Sistema Solar, cada uno de ellos un blanco potencial para la misión Rosetta de la Agencia Espacial Europea (ESA). El equipo de científicos de la misión se enfrento a la difícil tarea de buscar a través de estos candidatos, hasta que se identificó un puñado de objetos adecuados. La sonda Rosetta lleva ya doce años de camino espacial.


Crédito: ESA. Son de particular interés los cometas que se han observado durante por lo menos varias órbitas alrededor del Sol, y que se conoce que son bastante activos. Como ideal, tenían que seguir trayectorias orbitales cerca del plano de la eclíptica para concretar una cita, realizar un estudio prolongado y el tema del aterrizaje sería más fácil de alcanzar. Por otra parte, el vuelo de cometas en el Sistema Solar interior tenía que coincidir con el tiempo de la misión Rosetta, para que ambos llegaron al lugar exacto en el momento correcto para el histórico encuentro.

El objetivo primordial de Rosetta fue el cometa periódico 46P/Wirtanen, pero luego de un retraso de la puesta en marcha del programa, otro visitante habitual del Sistema Solar interior el 67P/ Churyumov-Gerasimenko fue seleccionado como un sustituto adecuado. Al igual que todos los cometas, Churyumov-Gerasimenko lleva el nombre de sus descubridores. Fue observado por primera vez en 1969, cuando varios astrónomos de Kiev visitaron el Instituto Astrofísico Alma-Ata en Kazajstán, para realizar un estudio sobre los cometas.

El 20 de septiembre, Klim Churyumov estaba examinando una fotografía del cometa 32P/Comas Solá, tomada por Svetlana Gerasimenko, cuando notó otro objeto parecido a un cometa. Después de regresar a Kiev, estudió la placa con mucho cuidado y con el tiempo se dio cuenta de que efectivamente, habían descubierto un nuevo cometa. El cometa 67P es uno de los numerosos cometas de una trayectoria corta y que tienen períodos orbitales de menos de 20 años y una baja inclinación de la órbita. Dado que sus órbitas son controlados por la gravedad de Júpiter, también se les llama como cometas de la familia de Júpiter. Estos cometas se cree que se originan en el Cinturón de Kuiper, un gran depósito de pequeños cuerpos helados situados justo más allá de Neptuno. Como resultado de las colisiones o perturbaciones gravitacionales, algunos de estos objetos se expulsaron del Cinturón de Kuiper con una nueva trayectoria de caída hacia el Sol.

Churyumov-Gerasimenko refleja el proceso en donde a cada paso de los encuentros sucesivos con el gigante planeta Júpiter van empujando al cometa lentamente (jalón gravitatorio) hacia el interior del Sistema Solar. Un análisis de su evolución orbital muestra que hasta 1840 su distancia al perihelio –el punto más cercano al Sol- era de 4,0 UA (son cuatro distancias de la Tierra del Sol o aproximadamente unos 600 millones de kilómetros). Esto es demasiado lejos del calor del Sol para un núcleo rico en “hielos” en condiciones para su evaporación y para desarrollar una cola. Este significó que el cometa permaneció hasta esa fecha inactivo y por lo tanto era “inobservable” desde la Tierra -con la tecnología disponible en aquella época-.
Ese año, un encuentro bastante cercano con Júpiter hizo que la órbita se moviera hacia adentro y cambiara su distancia al perihelio a 3,0 UA (unos 450 millones de kilómetros). Durante el siglo siguiente, el perihelio gradualmente fue disminuyendo hasta llegar a 2,77 UA. Entonces en 1959, otro encuentro de Júpiter redujo aún más el perihelio del cometa y lo llevó a sólo 1,29 UA –que ha cambiado poco desde entonces-. Actualmente completa una órbita alrededor del Sol cada 6,45 años.
El cometa ha sido observado ahora de la Tierra en siete acercamientos al Sol – 1969 (año del descubrimiento), 1976, 1982, 1989, 1996, 2002 y 2009. Como todos los cometas, tiene un núcleo bastante pequeño y sólido, que se parecerse a una bola de nieve sucia.
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La densidad del núcleo parece ser mucho menor que la del agua, lo que indica que se trata de un objeto muy poco compactado o muy poroso. Al igual que otros cometas, su núcleo es generalmente más negro que el carbón, lo que indica que tiene en la superficie del núcleo una capa o corteza muy rica en carbono orgánico. Todavía sabemos muy poco acerca de las propiedades de la superficie de su núcleo, por lo que la selección de un adecuado sitio para el aterrizaje de la sonda Philae sólo será posible después de la llegada de Rosetta en Agosto de 2014, seguida de un estudio muy detallado desde su cercanía.
Las observaciones indican que, si la actividad de 67P es consistente de órbita a órbita, Rosetta probablemente enviará las imágenes de un núcleo activo cuando el cometa se encuentre a 3,5 UA. Acercándose del lado del Sol en la órbita del cometa, la nave espacial debería encontrar así menos polvo, con una probabilidad baja de ser incapacitado por un gran impacto por polvo cometario.

A medida que se desplaza hacia el Sol, el hielo del núcleo comienza a sublimarse y el cometa comienza entonces a expulsar cada vez mayor cantidades de polvo. La expulsión de granos de un tamaño micrométrico se inicia a unos 4,3 UA, pero granos de dimensiones milimétricas tienen más probabilidades de aparecer entre 3,4 UA y 3,2 UA. Esto se traduce en el desarrollo de la coma (que es como su atmósfera, una difusa nube de polvo y gas que rodea el sólido núcleo) y posteriormente, una cola de polvo que deja sus senderos que se van alejando en dirección opuesta al Sol. En la aparición 2002/2003 la cola era de hasta unos 10 minutos de arco de largo, esto visto desde la Tierra, con una brillante condensación central en una tenue extendida coma. Siete meses después en el perihelio la cola continuó siendo muy bien desarrollada, aunque posteriormente se desvaneció rápidamente. Como es el caso de la mayoría los cometas, actividad no se distribuye de forma uniforme sobre la superficie del núcleo y de la coma de 67P es alimentada por varios surtidores (jets o chorros) de polvo – por lo menos tres importantes áreas de actividad se identificaron durante la aparición de 2009-. En general, un rápido aumento de actividad cometaria podría ser un problema para la Rosetta, por lo que el equipo de la misión planea mover la nave espacial más allá sobre el núcleo cuando el nivel de actividad aumente muy por encima de un nivel aceptable.
Incluso en su pico de actividad alrededor de un mes después del paso por el perihelio, el cometa no es muy luminoso con una magnitud visual típica de 12, lo que significa que se necesitará el uso de un telescopio de mediana abertura para poder seguirlo desde tierra. El cometa 67P es clasificado como un cometa con alta producción de polvo, con una relación 2:1 sobre las emisiones de gases. El pico de producción de polvo en la temporada 2002/03 se estimó en unos 60 kilogramos por segundo, aunque los valores llegaron hasta 220 kg por segundo en 1982/83.
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61 fueron las imágenes del cometa 67P/ Churyumov-Gerasimenko tomadas con la cámara planetaria a bordo del Telescopio Espacial Hubble (HST) el 11 y 12 de Marzo de 2003. La visión aguda del HST permitió a los astrónomos asombrosamente aislar el núcleo del cometa de la coma. Las imágenes ahora muestran que el núcleo mide: cinco por tres kilómetros aproximadamente y tiene una forma elipsoidal (como una pelota de rugby). Estos resultados han sido confirmados en forma independiente por parte de algunos de los más grandes telescopios terrestres, incluyendo entre estos al VLT Very Large Telescope de la ESO en Chile, mediante la observación del cometa cuando este está inactivo (antes que muestre coma) a gran distancia del Sol. Los cambios en la curva de luz parecen estar estrechamente vinculado con el radio efectivo del núcleo a medida que gira, en lugar de con las variaciones en el albedo de la superficie (brillo). Estas observaciones indican que gira una vez sobre su eje en aproximadamente 12 horas.
Su inclinación axial, orientación y la dirección de giro aún son inciertos, aunque las recientes observaciones sugieren que el eje está inclinado unos 40 grados. Esto significa que, a medida que el cometa aproxima al Sol, su hemisferio norte está “encendido” (activo) mientras parte del hemisferio sur está en oscuridad. Durante ese período, los surtidores o jets no serán visibles.
El Sol estará por encima del ecuador del cometa cerca de 120 días antes del perihelio. Si el cometa se comporta como en los pasajes de 2003 y 2009, los jets principales deben ser visibles un mes antes el perihelio, es decir a mediados de Julio de 2015. Este comienzo tardío de actividad será una buena noticia para todos aquellos interesados en la seguridad de la Rosetta y del módulo de descenso Philae.

Video del ISON en outburst.

El cometa C/2012 S1 ISON en “outburst” registrado por Bruce Gary el 14 de noviembre de 2013.

Video de la cola del Lovejoy

C/2013 R1 (Lovejoy) al 10 de Noviembre de 2013.

Jost Jahn comenta su video: “expuse 84 imágenes que no fueron centradas en la coma del cometa Lovejoy, sino aproximadamente 1,5 grados en dirección de la cola. El instrumento utilizado fue el telescopio ROTAt de 60cm f/3.2 en el sur de Francia (MPC C95). La vista del campo es unos 60’x 40′.

La animación tiene 30 imágenes por segundo y se repite varias veces. Se mejoró mucho para ver claramente los detalles débiles. Se puede ver las estructuras inferiores de cola alejándose del cometa de la mitad de la imagen a la derecha. Se pueden ver varios otros detalles minúsculos alejándose del cometa”.

LINEAR Coma en plena expansión.

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C2012 X1 LINEAR : Outburst coma en plena expansión

Fechas : 22 – 24 – 30 Oct – 5 Nov 2013

Diámetros de la coma en expansión:

22 Oct: 2′ 05″

24 Oct: 3′ 18″

30 Oct: 5′ 34″

05 Nov: 8′ 50″

Autor: Alfons Diepvens (Balen, Bélgica)

ISON de visita por Marte.

En todo el mundo, los astrónomos están llenos de ansiedad respecto a la aproximación del Cometa ISON. En el Día de Acción de Gracias de 2013, el gélido visitante del sistema solar exterior estará rozando la atmósfera exterior del Sol y, si sobrevive, podría surgir como uno de los cometas más brillante de los últimos años.

En primer lugar tiene que volar ahora sobre el planeta Marte. “El Cometa ISON esta de visita por el Planeta Rojo”, dijo el astrónomo Carey Lisse del Johns Hopkins University Applied Physics Lab. “El 1° de Octubre el cometa pasará a 0,07 UA de Marte, cerca de seis veces más cercano para cuando pase por la Tierra”.

Los vehículos exploradores que están operando en Marte y los satélites, lo verán de cerca. Es demasiado pronto para decir si el “Curiosity”, sea capaz de ver el cometa desde la superficie de Marte, esto dependerá del aumento del brillo del ISON entre ahora y entonces. Lisse dice que la mejor apuesta es el Mars Reconnaissance Orbiter. El satélite MRO está equipado con un potente telescopio de medio metro llamado HiRISE que es el más capaz de detectar la atmósfera o coma del cometa y su cola. Las observaciones están previstas para cuatro fechas: 20 agosto, 29 Septiembre, 1° y 2 de Octubre.

HiRISE no se lo ha enviado a Marte para hacer astronomía, indicó el investigador principal del telescopio Alfred McEwen de la Universidad de Arizona. “La cámara está diseñada para obtener imágenes rápidas de Marte. El tiempo máximo de exposición es limitado en comparación con los detectores en otros telescopios espaciales. Esta es una limitación importante para la creación de imágenes de cometas. No obstante, creo que detectará al Cometa ISON. “.

El sobrevuelo del planeta Marte ocurre en un momento clave del viaje del cometa ISON.
Tendrá que cruzar la línea “frost” o límite del descongelamiento, un espacio fuera de la órbita de Marte donde el calor solar es suficiente como para comenzar a evaporar el agua congelada presente en el núcleo cometario.
“Los compuestos volátiles en un cometa son de un 80% a 90% hielo de agua”, señaló Lisse. “Ahora en el mes de agosto casi toda el agua se mantiene congelada, y la emisión gaseosa observada en el ISON es impulsada por el dióxido de carbono y otros componentes menores. Probablemente sólo algunas áreas insoladas del núcleo del cometa, son activas.”

Cuando ISON cruce la línea frost “todo el cometa podría desencadenarse en géiseres de gas,” dice Lisse. “El Orbitador marciano tendrá un asiento de primera fila”.
La cantidad de las emisiones gaseosas permitirá a los investigadores tener las claves para determinar el tamaño del núcleo del ISON, que se oculta de la vista profunda en el polvo del propio cometa.
“Si el núcleo del ISON es mucho mayor a los 0,5 kilómetros, probablemente sobrevivirá su cerrado pasaje con el Sol,” dice Lisse.  “Podría convertirse entonces en uno de los cometas más espectaculares en muchos años”.

McEwen ve esta ocasión como una puesta a punto para otro encuentro cometario el próximo año. “El valor científico de observar el cometa ISON es difícil de predecir. Nunca hemos intentado antes tal cosa. Sin embargo, esta será una buena práctica para el cometa Siding Spring, que pasará mucho más cerca de Marte en 2014.”

Por el momento todos los ojos estarán puestos sobre el Cometa ISON. Un número sin precedentes de naves espaciales de la NASA -son 16 en total- observarán y registrarán al cometa. Los astronautas a bordo la Estación Espacial Internacional también lo mirarán.
Mientras tanto en la Tierra, Lisse estará trabajando en la NASA para organizar una campaña de observación del ISON en todo el mundo. “Nuestro objetivo es hacer que cada telescopio terrestre enfoque al cometa cuando emerja del Sol,” dice Lisse. “El sobrevuelo a Marte nos va a dar un vistazo rápido, proporcionando datos que necesitamos para predecir lo que podríamos ver.”

Autor: Dr. Tony Phillips.

http://science.nasa.gov/science-news/science-at-nasa/2013/23aug_marsison/

Evolución post-estallido del 29P. Video de Roger Groom.

Vídeo de la evolución post-estallido (outburst) del 13 de Junio al 18 de Julio de 2013 del cometa 29P/Schwassmann-Wachmann 1.

Autor: Roger Groom

Animación de la cola y jets del PANSTARRS

Esta animación realizada por Alfons Diepvens (C23, Balen, Bélgica), quién nos explica que:  esta fue una experiencia y que se muestra como la cola de polvo y los jets alrededor del núcleo se mueven en relación a la posición del Sol día a día. Sólo la fina cola que apunta en dirección del Sol casi no mueve.

Esta animación fue realizada por Alfons Diepvens (C23, Balen, Bélgica), quién nos explica que “esta fue hecha de modo experimental y que se muestra como la cola de polvo y los jets alrededor de la región cercana al núcleo se mueven en rotación, en relación a la posición del Sol día a día. Sólo la fina cola que apunta en dirección del Sol casi no se mueve.”

El PANSTARRS y sus colas.

El PANSTARRS y sus colas en la cámara de la sonda STEREO HI-1B

Simulación Orbital del Cometa Panstarrs C/2011 L4

Simulación dinámica desde dos planos eclípticos del cometa C/2011 L4 (PANSTARRS). En su trayectoria se cruza con el C/2012 F6 (Lemmon), ambos visibles sobre el cielo del hemisferio sur.

Publicado por el Colaborador Julio C. Nardon (VGG, Argentina)

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