Astronomii urmăresc în timp real modul în care 450P/LONEOS, un corp înghețat aflat dincolo de Jupiter, începe să manifeste trăsături specifice unei comete active. Observațiile oferă o perspectivă rară asupra unei etape de tranziție pe care cercetătorii o suspectau de mult, dar pe care nu o documentaseră până acum într-un asemenea mod.
450P/LONEOS este un centaur, adică un obiect considerat în mod obișnuit inactiv, care orbitează Soarele între Jupiter și Neptun. Cercetătorii au observat însă formarea unei come, norul de gaz și praf care apare în jurul nucleului unei comete atunci când materialele volatile încep să fie eliberate.
Pentru astronomi, schimbarea este importantă deoarece poate lega două etape distincte din evoluția corpurilor mici și înghețate ale Sistemului Solar. Datele arată concret cum un obiect relativ inert poate începe să reacționeze la încălzirea solară, înainte de a deveni eventual o cometă din familia lui Jupiter.
450P/LONEOS începe să arate cum se poate naște o cometă activă
Obiectul a fost descoperit în 2004 de programul Lowell Observatory Near-Earth-Object Search, iar numele său păstrează legătura cu acel proiect astronomic. Centaurii sunt considerați corpuri provenite probabil din Centura Kuiper, aflată dincolo de Pluto, ale căror orbite au fost modificate treptat prin interacțiuni gravitaționale.
Orbitele acestor corpuri traversează sau se apropie de regiunile dominate de planetele gigante, ceea ce le face instabile pe perioade de milioane de ani. Jupiter, Saturn, Uranus sau Neptun le pot împinge spre interiorul Sistemului Solar, însă aceleași interacțiuni le pot arunca și complet în afara acestuia.
Astronomii consideră de multă vreme că unii centauri împinși spre Soare ajung să devină comete din familia lui Jupiter, caracterizate prin perioade orbitale mai mici de douăzeci de ani. 450P/LONEOS are în prezent o perioadă orbitală de aproximativ douăzeci și doi de ani, astfel că încă nu se încadrează formal în această categorie.
Echipa condusă de cercetătorul planetar Charles Schambeau, de la University of Central Florida, a urmărit obiectul folosind telescopul Gemini North din Hawaii. Observațiile au arătat că norul de gaz și praf din jurul nucleului s-a intensificat între 2019 și 2024, pe măsură ce obiectul se apropia de periheliu.
Periheliul reprezintă punctul în care un corp aflat pe orbită ajunge cel mai aproape de Soare, iar pentru 450P/LONEOS acest moment s-a produs ultima dată în august 2024. Apropierea suplimentară a însemnat mai multă energie solară primită de suprafață și de straturile aflate imediat sub aceasta.
LONEOS a fost schimbat de o apropiere importantă de Saturn
Cercetătorii au reconstruit orbita obiectului înaintea descoperirii sale și au identificat o apropiere majoră de Saturn produsă în anul 1992. 450P/LONEOS a trecut atunci la aproximativ 4,6 milioane de kilometri de planetă, o distanță foarte mică la scara Sistemului Solar.
Interacțiunea gravitațională cu Saturn a scurtat semnificativ orbita obiectului și a adus periheliul actual la aproximativ 5,4 unități astronomice față de Soare. Această distanță este doar puțin mai mare decât orbita lui Jupiter, situată la aproximativ 5,2 unități astronomice.
Schimbarea orbitală a expus 450P/LONEOS unei încălziri solare mai puternice decât cea experimentată în trecut, iar efectele sunt acum vizibile în jurul nucleului. Pe măsură ce suprafața și straturile apropiate se încălzesc, materialele volatile sau gazele capturate pot fi eliberate și pot antrena particule de praf.
Telescopul spațial James Webb a analizat compoziția comei și a detectat dioxid de carbon, alături de indicii privind particule de gheață cristalină și praf. În același timp, observațiile nu au identificat vapori de apă, ceea ce oferă cercetătorilor un indiciu important despre sursa activității actuale.
La distanța actuală față de Soare, nucleul este prea rece pentru ca sublimarea obișnuită a gheții de apă să explice principala activitate observată. Din acest motiv, prezența dioxidului de carbon indică faptul că acest gaz conduce procesul care alimentează formarea și dezvoltarea comei.
Indicii despre materialul vechi al Sistemului Solar
James Webb a identificat totuși posibile particule solide de gheață cristalină, iar această formă a gheții oferă informații suplimentare despre transformările termice ale obiectului. Pe corpurile cometare foarte puțin modificate și pe obiectele din Centura Kuiper, gheața se găsește de obicei într-o stare amorfă, fără o structură moleculară ordonată.
Încălzirea suplimentară poate transforma gheața amorfă în gheață cristalină, iar procesul permite gazelor capturate să scape din structura inițială. Gazele eliberate pot antrena apoi particule de praf și gheață de la suprafață, contribuind direct la apariția comei observate de astronomi.
Prezența gheții cristaline sugerează astfel că 450P/LONEOS este modificat termic față de starea sa inițială, posibil păstrată încă de la formarea Sistemului Solar. Tocmai această tranziție transformă obiectul într-un caz important pentru înțelegerea modului în care materialele primitive reacționează atunci când se apropie treptat de Soare.
Doar o fracțiune foarte mică dintre centauri a prezentat până acum semne de activitate, ceea ce face observațiile asupra acestui obiect deosebit de valoroase pentru cercetători. Dacă activitatea cometară continuă și o viitoare interacțiune gravitațională îi modifică din nou orbita, 450P/LONEOS ar putea deveni în cele din urmă o cometă din familia lui Jupiter.
Studiul oferă, prin urmare, o privire directă asupra unei etape intermediare care lipsea din imaginea evoluției acestor corpuri înghețate și instabile. Rezultatele au fost acceptate pentru publicare viitoare în Planetary Science Journal și sunt deja disponibile sub forma unui preprint pe platforma arXiv.
