Um novo estudo conduzido por um pesquisador da Universidade da Flórida Central pode alterar fundamentalmente nossa compreensão de como os cometas chegam da periferia do sistema solar e são canalizados para o sistema solar interno que se aproxima da Terra.

Em um estudo a ser publicado no Astrophysical Journal Letters esta semana, O cientista Gal Sarid e os co-autores descrevem a descoberta de um "portal" orbital pelo qual muitos cometas passam antes de se aproximarem de nosso sol. O portal foi descoberto como parte de uma simulação de centauros, pequenos corpos gelados viajando em órbitas caóticas entre Júpiter e Netuno. A equipe de estudo modelou a evolução dos corpos além da órbita de Netuno, através da região do planeta gigante, e dentro da órbita de Júpiter. Esses corpos gelados são considerados remanescentes quase puros de material desde o nascimento de nosso sistema solar.

Por muito tempo, o caminho dos cometas de seu local de formação original para dentro em direção ao sol foi debatido.

"Como novos cometas, controlado pela influência de Júpiter, substituir aqueles que estão perdidos? Onde está a transição entre residir no sistema solar externo, como pequenos corpos dormentes, e tornar-se corpos internos ativos do sistema solar, exibindo um gás generalizado e coma e cauda de poeira? "pergunta Sarid, o cientista-chefe do estudo. Essas questões permaneceram um mistério até agora. "O que descobrimos, o modelo de portal como um 'berço de cometas, 'mudará a maneira como pensamos sobre a história dos corpos gelados, " ele diz.

Acredita-se que os centauros se originem na região do Cinturão de Kuiper além de Netuno e são considerados como a fonte dos Cometas da Família de Júpiter, que ocupam o sistema solar interno. A natureza caótica das órbitas dos centauros obscurece seus caminhos exatos, tornando difícil prever seu futuro como cometas. Quando corpos gelados, como centauros ou cometas se aproximam do sol, eles começam a liberar gás e poeira para produzir a aparência difusa do coma e caudas estendidas que chamamos de cometas. Esta exibição está entre os fenômenos mais impressionantes observáveis ​​no céu noturno, mas também é um lampejo fugaz de beleza que é rapidamente seguido pela destruição do cometa ou sua evolução para um estado dormente, Sarid diz.

O objetivo original da investigação era explorar a história de um centauro peculiar - 29P / Schwassmann-Wachmann 1 (SW1), um centauro de tamanho médio em uma órbita quase circular logo além de Júpiter. SW1 há muito tempo intriga os astrônomos com sua alta atividade e frequentes explosões que ocorrem a uma distância do sol onde o gelo não deveria vaporizar efetivamente. Tanto sua órbita quanto sua atividade colocam SW1 em um meio-termo evolucionário entre os outros centauros e os cometas da família de Júpiter. A equipe de pesquisa queria explorar se as circunstâncias de SW1 eram consistentes com a progressão orbital dos outros centauros, Sarid diz.

"Mais de um em cada cinco centauros que rastreamos entraram em uma órbita semelhante à de SW1 em algum momento de sua vida, "disse Maria Womack, um cientista do Florida Space Institute e co-autor do estudo. "Em vez de ser um outlier peculiar, SW1 é um centauro pego no ato de evoluir dinamicamente para um JFC. "Além da natureza comum da órbita de SW1, as simulações levam a uma descoberta ainda mais surpreendente, Womack diz.

"Centauros que passam por esta região são a fonte de mais de dois terços de todos os JFCs, tornando este o principal portal através do qual esses cometas são produzidos, "diz Womack. A região do Gateway não mantém objetos residentes por muito tempo, com a maioria dos centauros se tornando JFCs dentro de alguns milhares de anos. Esta é uma pequena porção da vida de qualquer objeto do sistema solar, que pode abranger milhões e às vezes bilhões de anos.

A presença do portal fornece um meio muito procurado de identificar os centauros em uma trajetória iminente em direção ao sistema solar interno. SW1 é atualmente o maior e mais ativo de um punhado de objetos descobertos nesta região de gateway, o que o torna um "candidato principal para avançar nosso conhecimento das transições orbitais e físicas que moldam a população de cometas que vemos hoje, "Sarid diz.

Nossa compreensão dos cometas está intimamente ligada ao conhecimento da composição inicial do nosso sistema solar e da evolução das condições para o surgimento de atmosferas e vida, disseram os pesquisadores.