Un objeto helado que orbita entre Júpiter y Neptuno está expulsando dióxido de carbono hacia el espacio. Lo que revela cómo puede existir actividad en regiones donde el hielo de agua nunca debería vaporizarse. El descubrimiento desafía lo que los astrónomos creían sobre estos cuerpos lejanos y ofrece pistas sobre la evolución de objetos primitivos del sistema solar.
El objeto, denominado 450P/LONEOS, pertenece a una clase de cuerpos helados llamados centauros, que orbitan en la región fría más allá de Júpiter. Muchos de estos centauros, incluido 450P/LONEOS, probablemente se originaron en el Cinturón de Kuiper, el anillo de escombros helados que rodea al sistema solar exterior.
Lo inusual es que, a esa distancia extrema, las temperaturas son demasiado bajas para que el hielo de agua se evapore como lo hace en los cometas más cercanos al Sol.
Un objeto transformándose en cometa
Los centauros son científicamente importantes porque se consideran objetos transicionales que se originaron más lejos en el sistema solar y evolucionan lentamente hasta convertirse en cometas de la familia de Júpiter. Explicó Charles Schambeau, profesor asociado del Instituto de Exploración Espacial de la Universidad de Florida Central.
Estos cuerpos permiten a los astrónomos estudiar material relativamente primitivo del sistema solar exterior mientras comienza a responder a un calentamiento solar más intenso.
No es la primera vez que 450P/LONEOS muestra actividad, e cuando los astrónomos lo detectaron por primera vez, en 2003, ya presentaba una envoltura de gas visible. Desapareció de la vista durante más de una década y reapareció en 2022 con un aspecto desnudo y tranquilo. Ahora, los instrumentos finalmente han captado el gas exacto que escapa en esta ocasión.
El camino alterado por Saturno
El objeto seguía una órbita más amplia que se extendía más allá de Saturno. En 1992, un paso cercano de Saturno curvó esa trayectoria hacia adentro y desplazó el punto más cercano de 450P/LONEOS al Sol, desde la órbita de Saturno hasta la de Júpiter.
Este tipo de impulso gravitacional ha cambiado la trayectoria de otros cuerpos helados durante siglos, enviándolos desde órbitas amplias y lentas hacia trayectorias más cerradas y orientadas hacia el Sol.
El equipo dirigido por Schambeau modeló la trayectoria de 450P/LONEOS y descubrió que pasó a unos 46 millones de millas de Júpiter en julio de 2026. Este paso cercano debería mantener su ruta relativamente estable durante los próximos 200 años, lo que permitirá observar el objeto en el futuro.
Recuperación y observación del objeto
Antes de que los astrónomos pudieran estudiar 450P/LONEOS de cerca, necesitaban volver a localizarlo. Su posición era tan poco conocida que un equipo que usaba el telescopio Gemini North, en Hawái, necesitó tres intentos fallidos antes de avistar finalmente el objeto, en agosto de 2022.
La mayor precisión de su posición permitió que el Telescopio Espacial James Webb lo observara un año después. Las imágenes de recuperación mostraron al centauro sin envoltura de gas, probablemente la vista más clara del núcleo desnudo del objeto. 450P/LONEOS mide aproximadamente 3,6 kilómetros de ancho, por lo que se encuentra entre los centauros más pequeños.
Su superficie también resultó más roja que la de otros tres centauros medidos con el mismo método. Lo que la sitúa en el borde rojizo de una población que suele ser más gris.
Dióxido de carbono, no agua
Un año después de la recuperación con Gemini, Webb apuntó su instrumento NIRSpec hacia 450P/LONEOS y capturó un espectro de la envoltura de gas. El instrumento detectó un pico de dióxido de carbono que escapaba, en lugar de hielo de agua evaporado como ocurre con los cometas convencionales.
La ausencia de agua tiene sentido por la distancia: 450P/LONEOS se encuentra más de siete veces más lejos del Sol que la Tierra. A esa distancia, el hielo de dióxido de carbono necesita temperaturas mucho más bajas para permanecer sólido que el hielo de agua.
El dióxido de carbono se liberaba rápidamente del objeto y lo transformaba en el cometa helado que los astrónomos anticipaban. Este descubrimiento ofrece al equipo de investigación una oportunidad única para entender cómo los objetos primitivos del sistema solar exterior responden cuando comienzan a acercarse al Sol y aporta sobre la evolución de estos mundos lejanos y antiguos.
