Può sembrare che siamo avanzati molto nello studio delle comete del sistema solare, ma in effetti abbiamo solo leggermente toccato i loro misteri. L'immagine mostra una scia poco profonda dalla collisione della cometa Tempel 1 con la sonda della missione NASA Deep Impact. Il telescopio James Webb è in grado di "tuffarsi" nello studio delle comete un po 'più a fondo.
Quando il telescopio della NASA prende il nome da James Webb è stato rilasciato nel 2018, i cacciatori di comete andranno fino in fondo per lavorare con esso. Questo perché l'obiettivo da 6, 5 metri darà una chiarezza senza precedenti di immagini di comete che volano vicino alla Terra.
Il nuovo studio, guidato da Michael S. P. Kelly, in collaborazione con ricercatori dell'Università del Maryland, parla dei motivi per cui il telescopio James Webb sarà un eccellente strumento per lo studio delle comete. (Questo documento sarà pubblicato nelle pubblicazioni della Pacific Astronomical Society). Gli osservatori di comete competeranno con gli astronomi in tutte le aree di ricerca, come l'osservazione delle galassie e lo studio dell'origine dell'universo.
Il nostro problema è che le comete a distanza sembrano molto sfocate. Immagine ancora più sfocata che si ottiene osservando attraverso l'atmosfera terrestre. Il telescopio di James Webb, a sua volta, si trova lontano dalla Terra e ha una lente le cui dimensioni sono diverse volte superiori a quelle del telescopio Hubble. Per questo motivo ci sono ampie opportunità di osservare le comete del Sistema Solare.
James Webb ha anche uno spettrometro ultrasensibile con una lunghezza d'onda compresa tra 3 e 5 micron. Con esso, possiamo esplorare le emissioni di gas cometari - vapore acqueo, anidride carbonica. Studiandoli, possiamo determinare la composizione del nucleo cometario. "Vogliamo capire di cosa è fatto il nucleo", ha detto Kaylee in un'intervista con Discovery News. "Da lontano, tutto ciò che vediamo è una nuvola luminosa e incoerente. Non abbiamo l'opportunità di studiare direttamente il nucleo. "
L'anidride carbonica nella coda della cometa NEAT (scoperta nel 2004) non è visibile sulle immagini dalla Terra.
Il biossido di carbonio nelle comete non è praticamente visibile dalla Terra, perché gli strati densi dell'atmosfera oscurano la vista. Usando il telescopio James Webb, possiamo vederlo molto bene. Perché è così importante? Perché la sua presenza è uno degli indicatori principali per il calcolo della massa perduta di una cometa durante il suo avvicinamento al sole e con la perdita dei suoi strati esterni.
Il biossido di carbonio e il suo parente stretto, il monossido di carbonio sono molecole volatili. Ciò significa che sono facilmente esposti all'energia solare, a confronto, ad esempio, con il ghiaccio. Pertanto, quando la cometa si avvicina al sole, gli scienziati vogliono studiare questi due elementi per comprendere il processo di erosione.
Diverse comete sono state osservate nella fascia degli asteroidi tra Marte e Giove. I telescopi terrestri hanno individuato tracce di polvere da queste comete, si suppone che si verifichi una specie di attività cometa. Anche se, molto probabilmente, questa attività è bassa. Data la loro relativa vicinanza al Sole e la stabilità dell'orbita, si può presumere che la maggior parte del loro gas sia evaporata.
La sensibilità del telescopio di James Webb consente agli scienziati di capire quanto gas è rimasto nelle comete della cintura principale. Kaylie ha detto che questo gas potrebbe essere correlato all'acqua. "Queste sono storie sull'acqua nella fascia degli asteroidi", ha detto. "Vogliamo capire da dove viene, quanto è stato e quanto tempo è arrivato sulla Terra."
La maggior parte delle comete può essere studiata solo nelle vicinanze della Terra, perché ci sono anche veicoli per studiarle. ("Rosetta" è stato il primo dispositivo in orbita della cometa per oltre un anno). Questo crea una visione distorta delle comete. Li vediamo solo durante una forte attività, e non durante il riscaldamento o il raffreddamento.
Comet 103P / Hartley-2 (nella foto), insieme a un'illustrazione artistica del suo percorso nel Sistema Solare. (2010).
L'elenco degli obiettivi di ricerca promettenti per "James Webb" è molto ampio, ma ecco alcuni dei "preferiti" di Kelly:
- 46P / Wirtanen (2018): questa cometa passa molto vicino alla Terra, circa quattro volte la distanza dalla Terra alla Luna. Kelly dice che la combinazione della sua vicinanza e della buona immagine di James Webb permetterà agli scienziati di studiare bene la superficie della cometa;
- 133P / Elst-Pizarro (2018): una delle comete più famose nella fascia principale degli asteroidi. Prima della comparsa di James Webb, non c'erano informazioni chiare sulla quantità di gas in queste comete. "James Webb" sarà in grado di fornircelo;
- 103P / Hartley 2 (2023): questa cometa è stata leggermente esplorata nel 2010 durante la missione NASA, EPOXI. Con l'aiuto di "James Webb" possiamo formare un'immagine più accurata del comportamento della cometa.
