La evolución de los cometas, una clave para comprender el universo
Se cree que los cometas son los supervivientes mejor conservados de la formación del sistema solar, y podrían ofrecernos pistas sobre las condiciones predominantes en esa época. Sin embargo, para interpretar estas pistas, primero se necesita comprender cómo funcionan los cometas y en qué medida han evitado ser procesados a lo largo de la historia del sistema solar. «Este fue el contexto del proyecto THEMISS(se abrirá en una nueva ventana) —explica Aurelie Guilbert-Lepoutre, coordinadora del proyecto en el Centro Nacional de Investigación Científica(se abrirá en una nueva ventana) de Francia—. Queríamos comprender el grado de procesamiento térmico de los cometas en general, sobre todo durante la evolución del sistema solar».
Estudio del procesamiento térmico de los cometas
El proyecto THEMISS, que contó con el apoyo del Consejo Europeo de Investigación(se abrirá en una nueva ventana), tenía por objeto examinar el procesamiento térmico de los cometas desde su almacenamiento en los depósitos exteriores del sistema solar (la Nube de Oort y el Cinturón de Kuiper) para, a continuación, modelizar su evolución hasta nuestros días. «Primero nos propusimos comprender qué propiedades son clave para delimitar la evolución de los cometas —explica Guilbert-Lepoutre—. Luego quisimos evaluar la influencia del procesamiento térmico a lo largo de la historia del sistema solar. En una escala temporal tan grande, considerar la evolución orbital de los cometas era fundamental, ya que, hasta donde sabemos, este aspecto nunca se había tenido en cuenta antes». El equipo del proyecto también se propuso entender la supervivencia de materiales altamente volátiles. Para ello, se llevaron a cabo experimentos de laboratorio pioneros que recrearon las condiciones de los cometas.
Secuencia evolutiva de la actividad cometaria
Gracias a las observaciones y al modelado numérico, este trabajo ha aportado varios hallazgos interesantes. Por ejemplo, el análisis de grandes depresiones en cometas de la familia de Júpiter ayudó al equipo estudiar la compleja interacción entre las estructuras superficiales y la actividad cometaria. «La actividad cometaria tiende a borrar los rasgos morfológicos más marcados, que poco a poco se ensanchan y pierden profundidad —apunta Guilbert-Lepoutre—. A partir de ahí, pudimos establecer una secuencia evolutiva que va desde las superficies cometarias “jóvenes”, con una topografía superficial marcada y propensa a estallidos, hasta superficies cometarias “viejas”. Nuestro trabajo proporciona así el trasfondo físico para comprender la evolución de las superficies de los cometas». Los resultados del proyecto indican además que todos los cometas de la familia de Júpiter experimentan múltiples episodios de calentamiento, que dan lugar a modificaciones considerables de sus contenidos volátiles iniciales. «Ello sugiere que las capas que contribuyen a la actividad cometaria observada hoy día no son representativas de sus orígenes», recalca Guilbert-Lepoutre.
Observaciones cometarias en contexto
En el proyecto se reveló que comprender el procesamiento térmico mantenido a lo largo de la historia sistema solar es básico para interpretar cualquier observación cometaria en un contexto mayor. «Sugerimos que todos los cometas se han modificado desde su formación —comenta Guilbert-Lepoutre—. Tener en cuenta estas modificaciones es importante si se pretende utilizar las propiedades de los cometas como pistas sobre la formación del sistema solar. También mostramos que algunos cometas han sufrido un procesamiento relativamente limitado, lo cual es muy positivo y esperanzador». Varias de las predicciones planteadas se probarán a través de observaciones y misiones futuras. «Contar con esta base teórica desarrollada en el proyecto THEMISS será de gran ayuda para interpretar la enorme cantidad de datos que se obtendrán en los próximos años», agrega Guilbert-Lepoutre. Los experimentos de laboratorio con materiales volátiles aún continúan, y Guilbert-Lepoutre confía en poder caracterizar completamente los depósitos de agua y gas en condiciones representativas de los núcleos cometarios. «Es una nueva línea de investigación interdisciplinaria que continuará más allá del proyecto —concluye Guilbert-Lepoutre—. Estamos avanzando en la publicación de los resultados, con el objetivo de conseguir financiación adicional para el futuro».
