Il mondo dell'astronomia ha ronzato nell'autunno del 2007 quando la cometa Holmes - una cometa normalmente monotona e ordinaria - inaspettatamente esplose ed eruttò. La sua chioma di gas e polvere si è espansa lontano dalla cometa, estendendosi a un volume più grande del Sole. Astronomi professionisti e dilettanti di tutto il mondo hanno rivolto i loro telescopi a questo spettacolare evento. Tutti volevano sapere perché la cometa era improvvisamente esplosa. Il Il telescopio spaziale Hubble ha osservato la cometa , ma ha fornito pochi indizi. E ora, le osservazioni della cometa dopo l'esplosione dallo Spitzer Space Telescope della NASA approfondiscono il mistero, mostrando stelle filanti che si comportano in modo strano nel guscio di polvere che circonda il nucleo della cometa. I dati offrono anche uno sguardo raro sul materiale liberato dall'interno del nucleo. 'I dati che abbiamo ottenuto da Spitzer non assomigliano a nulla che normalmente vediamo quando si osservano le comete', ha affermato Bill Reach dello Spitzer Science Center della NASA al Caltech.
Ogni sei anni, la cometa 17P/Holmes si allontana da Giove e si dirige verso il Sole, percorrendo la stessa rotta in genere senza incidenti. Tuttavia, due volte negli ultimi 116 anni, nel novembre 1892 e nell'ottobre 2007, la cometa Holmes è esplosa mentre si avvicinava alla cintura degli asteroidi e si è illuminata di un milione di volte durante la notte.
Nel tentativo di comprendere questi strani eventi, gli astronomi hanno puntato lo Spitzer Space Telescope della NASA sulla cometa nel novembre 2007 e nel marzo 2008. Utilizzando lo strumento spettrografo a infrarossi di Spitzer, Reach e i suoi colleghi sono stati in grado di ottenere preziose informazioni sulla composizione dell'interno solido di Holmes. . Come un prisma che diffonde la luce visibile in un arcobaleno, lo spettrografo scompone la luce infrarossa della cometa nelle sue parti componenti, rivelando le impronte digitali di varie sostanze chimiche.
Il telescopio spaziale Spitzer. Credito: NASA
Nel novembre del 2007, Reach ha notato molta polvere di silicato fine, o granelli cristallizzati più piccoli della sabbia, come gemme frantumate. Ha notato che questa particolare osservazione ha rivelato materiali simili a quelli visti intorno ad altre comete in cui i grani sono stati trattati violentemente, inclusa la missione Deep Impact della NASA, che ha fracassato un proiettile nella cometa Tempel 1; La missione Stardust della NASA, che ha trascinato particelle dalla cometa Wild 2 in un collettore a 13.000 miglia all'ora (21.000 chilometri all'ora), e l'esplosione della cometa Hale-Bopp nel 1995.
'La polvere di cometa è molto sensibile, il che significa che i grani vengono distrutti molto facilmente', ha affermato Reach. 'Pensiamo che i silicati fini siano prodotti in questi eventi violenti dalla distruzione di particelle più grandi originate all'interno del nucleo della cometa'.
Quando Spitzer osservò di nuovo la stessa porzione della cometa nel marzo 2008, la polvere di silicato a grana fine era sparita ed erano presenti solo particelle più grandi. 'L'osservazione di marzo ci dice che c'è una finestra molto piccola per studiare la composizione della polvere di cometa dopo un evento violento come l'esplosione della cometa Holmes', ha detto Reach.
La cometa Holmes non solo ha componenti polverosi insoliti, ma non ha nemmeno l'aspetto di una tipica cometa. Secondo Jeremie Vaubaillon, un collega di Reach al Caltech, le immagini scattate da terra poco dopo l'esplosione hanno rivelato stelle filanti nel guscio di polvere che circonda la cometa. Gli scienziati sospettano che siano stati prodotti dopo l'esplosione da frammenti sfuggiti al nucleo della cometa.
Nel novembre 2007, le stelle filanti puntavano lontano dal sole, il che sembrava naturale perché gli scienziati credevano che le radiazioni del sole stessero spingendo indietro questi frammenti. Tuttavia, quando Spitzer ha ripreso gli stessi streamer nel marzo 2008, sono rimasti sorpresi di trovarli ancora puntati nella stessa direzione di cinque mesi prima, anche se la cometa si era spostata e la luce del sole arrivava da una posizione diversa. “Non abbiamo mai visto niente di simile in una cometa prima. La forma estesa deve ancora essere pienamente compresa', ha affermato Vaubaillon.
Nota che anche il guscio che circonda la cometa agisce in modo peculiare. La forma del guscio non è cambiata come previsto da novembre 2007 a marzo 2008. Vaubaillon ha affermato che ciò è dovuto al fatto che i grani di polvere visti nel marzo 2008 sono relativamente grandi, circa un millimetro, e quindi più difficili da spostare.
'Se il guscio fosse composto da granelli di polvere più piccoli, sarebbe cambiato man mano che l'orientamento del sole cambia nel tempo', ha detto Vaubaillon. “Questa immagine di Spitzer è davvero unica. Nessun altro telescopio ha visto la cometa Holmes in modo così dettagliato, cinque mesi dopo l'esplosione'.
“Come le persone, tutte le comete sono un po' diverse. Studiamo le comete da centinaia di anni - 116 anni nel caso della cometa Holmes - ma ancora non le capiamo veramente', ha detto Reach. 'Tuttavia, con le osservazioni di Spitzer e i dati di altri telescopi, ci stiamo avvicinando'.