Webb encuentra vapor de agua en un cometa del cinturón principal
15 mayo, 2023
Uno de los objetivos del Telescopio Espacial James Webb (JWST) es indagar en los orígenes del universo y esta vez ha encontrado un detalle de gran valor para comprender el inicio del sistema solar.
El cometa 238P/Read fue su objetivo. Este objeto del cinturón principal de asteroides dejó ver vapor de agua al instrumento espectrógrafo del Infrarrojo Cercano (NIRSpec, por sus siglas en inglés). Así lo informa la Administración Nacional de la Aeronáutica y del Espacio estadounidense (NASA).
En busca de pistas de los inicios del sistema solar
¿Cómo llegó el agua a la Tierra? Esta es una pregunta sobre la que se tienen diferentes propuestas. La evidencia espera en los cuerpos más antiguos del sistema solar que se han mantenido sin alteraciones como asteroides y cometas.
Un equipo de astrónomos usó el NIRSpec del Webb para observar al cometa 238P/Read. A su alrededor encontró vapor de agua. Esto sería un indicio de que en el cinturón principal de asteroides podría estar almacenada el agua del sistema solar primordial.
Hasta aquí parecería que todo marcha según lo planeado pero hay un detalle importante. A diferencia de otros cometas que se han estudiado antes, en este no se detectó dióxido de carbono.
“Nuestro mundo saturado de agua, repleto de vida y, hasta donde sabemos, único en el universo, es algo misterioso: no estamos seguros de dónde provino toda esta agua”, menciona Stefanie Milam, quien es científica adjunta del proyecto del JWST para ciencia planetaria. Ella participó en el estudio.
“Entender la historia de la distribución del agua en el sistema solar nos ayudará a comprender otros sistemas planetarios y si podrían estar en camino de albergar un planeta similar a la Tierra”, explica la investigadora.
Los cometas del cinturón principal forman una categoría reciente. Read fue uno de los tres con que se comenzó a usar esta categoría.
Este objeto se ubica en el cinturón principal de asteroides. Periódicamente muestra un halo o coma como los de los cometas cuando se acercan al Sol. Este objeto presenta una cola que no se esperaría en aquella región del sistema solar.
Antes de reconocer a este cometa y otros similares en el cinturón principal de asteroides se creía que los cometas provenían únicamente del cinturón de Kuiper o la Nube de Oort. A la distancia que se encuentran ambas regiones el hielo puede preservarse gracias a la distancia del Sol.
La cola característica de los cometas es el vapor que expulsan al acercarse al Sol mientras la temperatura se eleva. Ese grado de conservación en el hielo parecería más difícil en el cinturón principal de asteroides que se ubica dentro de la órbita de Júpiter.
Por mucho tiempo se especuló con que el agua podría conservarse también ahí. Gracias al Webb ahora tenemos una confirmación. Sin embargo, no todo está resuelto.
“En el pasado, hemos visto objetos del cinturón principal que poseen todas las características de los cometas, pero solamente con estos datos espectrales precisos de Webb podemos decir que sí, definitivamente es hielo de agua lo que crea ese efecto”, menciona Michael Kelley, quien es astrónomo de la Universidad de Maryland y aparece como primer firmante del estudio.
La ausencia de dióxido de carbono es un detalle que sorprende a los astrónomos. Este gas suele representar el 10% del material volátil de un cometa que se vaporiza con el acercamiento al Sol.
Las explicaciones que se tienen por ahora son dos. La primera es que la cercanía del cinturón principal de asteroides con el Sol provocó que este gas se evaporara hace mucho tiempo. Otra posibilidad es que su formación haya ocurrido en una bolsa particularmente cálida del sistema solar que no contenía dióxido de carbono.
El siguiente paso es observar a otros objetos del cinturón principal de asteroides. Con esto será posible que se encuentren coincidencias y diferencias para definir qué ocurre con los depósitos de agua en esta región.
“Estos objetos del cinturón de asteroides son pequeños y tenues, y con Webb finalmente podemos ver lo que está ocurriendo con ellos y sacar algunas conclusiones. ¿También carecen de dióxido de carbono otros cometas del cinturón principal? De cualquier manera, será emocionante descubrirlo”, concluye Heidi Hammel de la Asociación de Universidades para la Investigación en Astronomía (AURA). Ella es jefa del programa de Observaciones con Tiempo Garantizado de Webb para objetos del sistema solar y participó en el estudio.