La misión Rosetta confirma la existencia de agua helada en la superficie de un cometa

Los sensores de la misión Rosetta de la ESA han descubierto por primera vez grandes placas de hielo de agua en la superficie de un cometa, concretamente en el célebre 67P/CG.

El hallazgo, publicado en Nature, resuelve un misterio de larga data sobre hielo de agua en los cometas. Los científicos ya sabían que la coma, la nube expansiva de gas que rodea el núcleo del cometa, está dominada por las moléculas de agua. También sabían que el hielo de agua es uno de los principales componentes del núcleo. Pero hasta ahora, los rastros de hielo de agua sobre la superficie del cometa habían sido difíciles de detectar.

'Inicialmente, no encontrar hielo fue una sorpresa, y encontrarlo ahora también lo ha sido' dijo Murthy Gudipati, un científico planetario del laboratorio de Propulsión a Chorro en La Canada Flintridge, y autor del estudio. "Es emocionante porque ahora estamos empezando a comprender las dinámicas de las capas superiores del cometa y cómo evolucionaron".

La superficie del cometa 67P, como la mayoría de los cometas, está cubierta principalmente por materiales orgánicos oscuros que aparecen casi negros. Esto se debe a que los cometas vuelan hacia el sol, y están expuestos a temperaturas cálidas que causan que las sustancias volátiles como el hielo de agua en su superficie se sublimen: mudan directamente de sólido a gas.La superficie del cometa se vuelve cada vez más orgánica

Lo que queda sobre la corteza son lo que se conoce como materiales refractarios. Estos incluyen silicatos similares a las rocas, la arena y la suciedad en la Tierra y los materiales carbonosos. Debido a que estos materiales no se subliman, la superficie del cometa se vuelve cada vez más orgánica y rica en silicatos con el tiempo, dijo Michael Combi, que estudia los cometas de la Universidad de Michigan y es coautor del artículo.

El hielo e agua en la superficie del cometa 67P Churyumov-Gerasimenko fue descubierto en dos lugares de varios metros de ancho en una región conocida como Imhotep, en la parte inferior del lóbulo principal de la cometa. Se encontró con el instrumento infrarrojo VIRTIS, que exploró el área en busca de señales de espectros de hielo de agua poco después de que la nave Rosetta se encontrase con 67P en el otoño de 2014.

En ambos casos apareció el hielo en las paredes de los acantilados y las pendientes de escombros, y apareció como manchas notablemente brillantes en luz visible.

"Parecía que había una rotura, o algo cayó sobre la superficie del cometa, y una gran nueva área interna que tenía hielo de agua quedó expuesta", dijo Gudipati. "Aunque sabíamos que el núcleo tenía hielo de agua, esta fue nuestra primera detección directa del hielo interior".

Un análisis más detallado de los datos VIRTIS reveló que los granos de hielo de agua en las zonas recién expuestas se mostraban en dos tamaños diferentes.

Los pequeños granos, que están en el intervalo de micrómetros, están probablemente asociados con una fina capa de escarcha que se forma como una función de la rotación del cometa. A medida que esta región del cometa se aleja del sol, el hielo de agua se condensa de la coma y entra en el núcleo, escribieron los autores. Durante el 'día' el agua vuelve a entrar en la coma.'Los cometas son muy porosos, como el algodón de azúcar'

Los granos de hielo más grandes, de unos pocos milímetros de diámetro, probablemente tienen una historia más compleja, dijeron los autores. Una posibilidad es que el hielo de agua en el subsuelo poco profundo del cometa podría vaporizarse mientras el cometa vuela más cerca del sol y, a continuación, se mueve hacia abajo donde se condensa de nuevo en los huecos.

"Los cometas son muy porosos, como el algodón de azúcar", dijo Gudipati. "El setenta por ciento de este cometa es un vacío, y debido a eso, el calor de la superficie no llega tan profundo".

Cabe señalar que el hielo de agua es sólo un pequeño porcentaje del material escaneado por VIRTIS, lo que sugiere que se mezcla con los materiales refractarios en las capas superiores del cometa.

El equipo de investigación, liderado por Gianrico Filacchione del Instituto de Astrofísica Espacial y Planetología en Roma, ahora está analizando los datos capturados por el mismo instrumento posteriormente para ver cómo la cantidad de hielo expuesto en la superficie cambia mientras el cometa se acerca al Sol.