Cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko: Sumideros del cometa generan chorros . 01 de julio 2015

01 de julio de 2015

Un número de los chorros de polvo de Cometa Rosetta se remonta a pozos activos que probablemente se formaron por un colapso repentino de la superficie. Estos 'sumideros' ofrecen una ojeada en el interior del cometa caótico y diverso.

 

Pozos activos en cometa. Crédito: ESA/Rosetta/MPS para OSIRIS equipo MPS/UPD/LAM/IAA/SSO/INTA/UPM/DASP/IDA; gráfico de J B Vincent et al (2015)

 

Rosetta ha ido siguiendo la actividad del cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko  para más de un año, viendo cómo crece su halo de polvo y gas como el cometa se mueve más cercano al Sol a lo largo de su órbita.

 

A una distancia de unos cien kilómetros, Rosetta observa un patrón intrincado de los chorros de polvo emitido por el núcleo que la corriente los lleva hacia fuera en espacio. Pero ahora, gracias a alta resolución imágenes desde la cámara OSIRIS desde distancias de sólo 10 a 30 km desde el centro del  cometa el año pasado, por lo menos algunos de estos polvos y jets se remonta a lugares específicos en la superficie, la primera vez que esto ha sido visto.

 

En un estudio divulgado hoy en la revista de ciencia Nature, se han identificado 18 hoyos casi circulares en el hemisferio norte del cometa, algunas de las cuales son la fuente de continua actividad.

 

Los hoyos son unas pocas decenas a unos pocos cientos de metros de diámetro y se extienden hasta 210 m por debajo de la superficie de un suelo liso cubierto de polvo. Material se considera ser streaming de los hoyos más activos.

 

"Vemos a los jet derivados de las zonas fracturadas de los muros dentro de los hoyos. Estas fracturas implican que volátiles atrapados debajo de la superficie pueden calentarse más fácilmente y posteriormente escapan al espacio,"dice a Jean-Baptiste Vincent desde el Instituto Max Planck para la investigación del Sistema Solar, principal a autor del estudio.

 

Fecha: 01 de julio de 2015

Copyright: ESA/Rosetta/MPS for OSIRIS Team MPS/UPD/LAM/IAA/SSO/INTA/UPM/DASP/IDA

Los científicos analizar las imágenes y piensan que las fosas se forman cuando el techo de una cavidad subterránea llega a ser demasiado delgado para soportar su propio peso y se desploma como un sumidero. Esto expone la fracturado interior del cometa, que permite de lo contrario ocultar el material a sublimar, continuando así a erosionando el hoyo con el tiempo.

 

"Aunque creemos que el colapso que produce un pozo es repentino, la cavidad en el poroso subsuelo podría tener crecimiento durante mucho tiempo más," dice el co-autor Sebastien Besse, del centro técnico de ESTEC de la ESA en los países bajos.

 

Los autores sugieren tres posibles formas en que se forman los huecos.

 

Una idea es que han existido desde que el cometa se formó como resultado de colisiones de muy baja velocidad entre bloques primordiales de decenas a cientos de metros de tamaño. El derrumbamiento de la azotea encima de tal vacío podría entonces dispara a través del debilitamiento de la superficie, quizás por sublimación o por sacudida sísmica o impacto de rocas expulsados en otras partes del cometa.

 

Otra posibilidad es la sublimación directa de bolsas de hielos volátiles como el dióxido de carbono y monóxido de carbono por debajo de la superficie, calentado por el calor de los rayos solares penetrar una capa aislante superior de polvo.

 

Alternativamente, podría ser conducida la sublimación de la energía liberada por el hielo de agua cambia su estado físico de amorfa a cristalina y luego sublima el más volátil que rodea el hielo de dióxido de carbono y monóxido de carbono.

 

Si cualquiera de estos dos procesos es la fuerza impulsora, entonces el hecho de que los pozos no se ven por todas partes puede indicar una distribución desigual de hielos dentro del cometa.

Comet pit formation. Credit: ESA/Rosetta/J-B Vincent et al (2015).

"Independientemente de los procesos de creación de las cavidades, estas características nos muestran que hay grandes estructurales o compositivas diferencias dentro de los primeros cien metros de la superficie del cometa y las cavidades están revelando materiales relativamente sin procesar que de lo contrario no sería visibles," agrega Sébastien.

Los autores señalan que las características internas reveladas en las paredes del hoyo varían considerablemente de un hoyo a hoyo e incluyen material fracturado y terrazas, capas horizontales, estrías verticales y estructuras globulares apodado 'goosebumps'.

"Pensamos que podríamos ser capaces de utilizar los pozos para caracterizar la edad relativa de la superficie del cometa: los hoyos más en una región, la más joven y menos procesan la superficie hay," explica Jean-Baptiste.

"Esto es confirmado por las observaciones recientes del hemisferio sur: esto es más altamente procesado porque recibe considerablemente más energía que el hemisferio norte y no parece mostrar las estructuras similares del hoyo."

La evolución de los hoyos del cometa. Credit: ESA/Rosetta/MPS for OSIRIS Team MPS/UPD/LAM/IAA/SSO/INTA/UPM/DASP/IDA

 

Los pozos activos son particularmente escarpados, mientras que los hoyos sin ninguna actividad observada son menos profundos y en cambio pueden indicar que las regiones que estaban activas en el pasado. El equipo sugiere que los pozos activos son los más jóvenes, mientras que los pozos de mediana edad exhiben rocas sobre sus pisos que han bajado a los lados. Mientras tanto, los pozos más antiguos se han degradado en los bordes y se llenan de polvo.

 

Por ejemplo, "Estamos continuando a analizar nuestras observaciones a ver si esta teoría es válida, y si esta serie de tiempo está relacionado con la evolución térmica interna del cometa," agrega Sébastien.

 

"Pero pensamos que la mayoría de los pozos activos deben de haber estado presente para varias órbitas alrededor del Sol ya, o de lo contrario habría esperado ver un número de estallidos como los colapsos fueron accionados este vez alrededor."

 

Rosetta es testigo de un arrebato durante su aproximación al cometa en abril del de 2014, que se cree que han generado entre 1000 y 100 000 kg de material. El estado autores

de que el colapso de un pozo podría haber sido el conductor de este arrebato, pero sólo una pequeña fracción del volumen total de un pozo típico podría haber sido liberada en el momento.

 

Por ejemplo, dada la densidad medida del cometa que en promedio es de 470 kg por metro cúbico, la evacuación rápida de un típico hoyo grande de 140 m de ancho y 140 m de profundidad daría lugar a la liberación de alrededor de 1 billón de kilogramos de material, varios órdenes de magnitud mayores que se observó en abril de 2014.

 

"Estamos muy interesados en ver cómo evolucionan estos pozos activos y tal vez incluso asistimos a la formación de un nuevo pozo," dice Matt Taylor, científico del proyecto Rosetta de la ESA.

 

Ser capaz de observar los cambios en el cometa, en particular, vincular actividad con características en la superficie, es una capacidad clave de Rosetta y nos ayudará a comprender cómo han evolucionado el interior y superficie del cometa desde su formación.

 

Rosetta es una misión de la ESA con las contribuciones de sus Estados miembros y la NASA. Lander de Philae de Rosetta es aportada por un consorcio liderado por MPS, CNES, DLR y ASI.

Markus Bauer
ESA Science and Robotic Exploration Communication Officer









Tel: +31 71 565 6799









Mob: +31 61 594 3 954









Email: markus.bauer@esa.int








Jean-Baptiste Vincent
Max Planck Institute for Solar System Research, Gottingen, Germany
Email: vincent@mps.mpg.de








Sebastien Besse
ESA–ESTEC
Email: sebastien.besse@esa.int








Matt Taylor

ESA Rosetta project scientist

Email: matt.taylor@esa.int



Traducción: El Quelonio Volador

"Y con la extensión de la misión hasta septiembre de 2016, que podemos hacer lo mejor posible de trabajo en el mundo cómo funcionan los cometas.