L’acqua ‘mutevole’ della Lovejoy


Il passaggio della cometa al perielio può aver prodotto cambiamenti in una delle tipologie di acqua in essa presenti. Lo ipotizza uno studio della NASA pubblicato su The Astrophysical Journal Letters.


È stata scoperta nella costellazione della Poppa nell’agosto del 2014 e pochi mesi dopo, ai primi del 2015, è stato registrato il suo passaggio al perielio, le cui conseguenze hanno posto numerosi interrogativi agli astronomi.

Stiamo parlando della cometa C/2014 Q2, nota anche come Lovejoy dal cognome del suo scopritore.

Gli effetti dell’avvicinamento della cometa al Sole sono il fulcro dello studio “Ground-based Detection of Deuterated Water in Comet C/2014 Q2 (Lovejoy) at IR Wavelengths”, realizzato da un team di ricercatori coordinato dal Goddard Center for Astrobiology della NASA e recentemente pubblicato su The Astrophysical Journal Letters.

Il gruppo di lavoro ha osservato Lovejoy nel febbraio 2015, quando la cometa – poco dopo il passaggio al perielio – si è portata vicino alla Terra. Gli studiosi si sono avvalsi anche degli strumenti dell’Osservatorio Keck alle Hawaii (in basso a destra), per esaminare l’oggetto celeste all’infrarosso.

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Spectra of organics in comet C/2014 Q2 (Lovejoy).


I ricercatori si sono centrati particolarmente sull’acqua della cometa, effettuando in contemporanea le misurazioni del rilascio sia di acqua usuale (H2O), sia di HDO, una tipologia di acqua più pesante, caratterizzata dalla presenza di deuterio (D), un isotopo dell’idrogeno. In base a queste osservazioni, il team ha calcolato il rapporto deuterio-idrogeno (D-to-H ratio), un dato ritenuto utile per fornire indizi sul luogo in cui le comete si sono formate ai primordi del Sistema Solare.

Le misure realizzate con gli strumenti dell’Osservatorio Keck sono state confrontate con altre effettuate, sia da terra che dallo spazio, prima che Lovejoy raggiungesse il perielio.

Dal confronto è emersa una differenza inaspettata: gli astronomi infatti hanno riscontrato che, dopo il perielio, l’ammontare di HDO era da due a tre volte più elevato, mentre quello dell’H2O era rimasto sostanzialmente costante.

Studi precedenti avevano effettivamente mostrato  cambiamenti nella produzione di acqua quando le comete si avvicinano al Sole, ma con un andamento pressoché uniforme nel rilascio delle differenti tipologie di acqua e con un rapporto deuterio-idrogeno sostanzialmente costante. Le osservazioni condotte su Lovejoy introducono, quindi, una variabile in questo quadro.

Il cambiamento della D-to-H ratio per la cometa in esame può essere stato causato, secondo gli studiosi, da processi energetici particolarmente intensi, come la radiazione solare, che possono aver provocato alterazioni nell’acqua presente negli strati superficiali di Lovejoy.

La scoperta di questo cambiamento schiude nuovi scenari di indagine sul rapporto deuterio-idrogeno. Dopo l’esperienza con Lovejoy, gli autori della ricerca ritengono necessarie misure ripetute della D-to-H ratio delle comete, quando esse si trovano in differenti posizioni nelle loro orbite per approfondirne le implicazioni.

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