Vapor de agua es detectado en el cinturón de asteroides del sistema solar por primera vez.

Los investigadores que utilizan el telescopio espacial James Webb (JWST) han detectado por primera vez agua de un cometa en el cinturón entre Marte y Júpiter.

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Imagen compuesta de infrarrojo cercano del cometa Read creada a partir de datos capturados por la cámara de infrarrojo cercano (NIRCam) de JWST el 8 de septiembre de 2022. Muestra la apariencia del cometa en el momento de una detección exitosa de desgasificación de agua. Crédito: NASA, ESA, CSA, M. Kelley (Universidad de Maryland). Procesamiento de imágenes: H. Hsieh (Instituto de Ciencias Planetarias), Alyssa Pagan (STScI). ​

Los cometas del cinturón principal son una subclase rara de cometas que tienen órbitas en su mayoría circulares, pero muestran un comportamiento similar al de un cometa regular: expulsan material que crea una apariencia borrosa y, a menudo, colas que los astrónomos creen que se produce por sublimación —o la transición de hielo directamente a gas— de material helado.

A pesar de muchos intentos de detectar gases que escapan que también deberían acompañar a la actividad cometaria impulsada por la sublimación, solo se ha detectado polvo expulsado por estos cometas de órbitas confinadas entre Marte y Júpiter.

Y es que, en realidad, no se espera que la mayoría de los cuerpos celestes del cinturón principal tengan mucho hielo, dada su ubicación en el cálido sistema solar interior, donde se cree que residieron durante miles de millones de años. A modo de comparación, la mayoría de los otros cometas que muestran actividad causada por la sublimación pasan gran parte de su tiempo en el frío sistema solar exterior en órbitas muy alargadas que solo ocasionalmente pasan por el sistema solar interior. Dadas estas consideraciones, han persistido las dudas sobre si los cometas del cinturón principal podrían estar realmente helados. Hasta ahora...

«Desde el descubrimiento de los cometas del cinturón principal, hemos recopilado una gran cantidad de evidencia de que su actividad se produce por sublimación, pero hasta el momento todo ha sido indirecto. Este nuevo resultado de JWST representa la primera evidencia directa de sublimación en forma de desgasificación de agua, o desgasificación de cualquier tipo, de un cometa del cinturón principal», explicó Henry Hsieh, científico principal del Instituto de Ciencias Planetarias y coautor del estudio.

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Diagrama que muestra la órbita del cometa Read junto con el cinturón de asteroides principal (anillo borroso blanco en el centro de la imagen) y las órbitas de Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno, y el cometa Halley para comparar. Crédito: Henry Hsieh (Instituto de Ciencias Planetarias). ​

El cometa protagonista del hallazgo se llama Read, el cual tiene una composición química fundamentalmente diferente a la de otros cometas, mostrando casi nada de dióxido de carbono —un componente común de la desgasificación cometaria— en relación con la cantidad de agua encontrada.

«El agua en los cometas del cinturón principal es importante porque los objetos del cinturón principal de asteroides se han propuesto como una fuente potencial de agua de la Tierra en el sistema solar primitivo», dijo Hsieh. «La confirmación de la desgasificación del agua en al menos un cometa del cinturón principal hace de esta hipótesis una posibilidad viable».

El equipo usó JWST para observar Read poco después de su acercamiento al Sol, cuando se esperaba que la desgasificación fuera más fuerte, tomando imágenes y observaciones espectroscópicas en longitudes de onda del infrarrojo cercano para buscar rasgos espectroscópicos característicos del vapor de agua y otros gases comunes producidos por sublimación cometaria.

Fuente: https://www.nature.com/articles/s41586-023-06152-y