O Swift da NASA capturou esta imagem de 73P / Schwassmann-Wachmann 3 ao contornar a nebulosa do anel. Clique para ampliar
O cometa 73P / Schwassmann-Wachmann 3 é visível no céu noturno, mesmo com um pequeno telescópio no quintal, e fará a sua aproximação mais próxima da Terra na próxima semana (não se preocupe, ainda está muito longe). Uma das características deste cometa, no entanto, é que ele é incomumente brilhante no espectro de raios-X. Três observatórios de raios-X observarão o cometa nas próximas semanas para determinar do que é feito, e talvez até a composição do vento solar que causa sua cauda.
Cientistas que usam o satélite Swift da NASA detectaram raios-X de um cometa que agora está passando pela Terra e se desintegrando rapidamente no que poderia ser sua órbita final ao redor do sol.
As observações de Swift oferecem uma rara oportunidade de investigar vários mistérios em andamento sobre cometas e nosso sistema solar, e centenas de cientistas se sintonizaram no evento.
O cometa, chamado 73P / Schwassmann-Wachmann 3, é visível até com um pequeno telescópio no quintal. O pico de brilho é esperado na próxima semana, quando estiver a 12 quilômetros da Terra, ou cerca de 30 vezes a distância da Lua. Não há ameaça para a Terra, no entanto.
Este é o cometa mais brilhante já detectado em raios-X. O cometa está tão próximo que os astrônomos esperam determinar não apenas a composição do cometa, mas também o vento solar. Os cientistas pensam que as partículas atômicas que compõem o vento solar interagem com o material do cometa para produzir raios-X, uma teoria que Swift pode provar ser verdadeira.
Três observatórios de raios-X de classe mundial agora em órbita - o Observatório de Raios-X Chandra da NASA, o XMM-Newton, liderado na Europa, e o Suzaku, liderado pelos japoneses - observarão o cometa nas próximas semanas. Como um olheiro, Swift forneceu informações a essas instalações maiores sobre o que procurar. Esse tipo de observação só pode ocorrer na faixa de ondas de raios-X.
"O cometa Schwassmann-Wachmann é um cometa como nenhum outro", disse Scott Porter, do Goddard Space Flight Center da NASA em Greenbelt, Maryland, parte da equipe de observação Swift. “Durante sua passagem de 1996, ele se separou. Agora estamos rastreando cerca de três dúzias de fragmentos. Os raios X sendo produzidos fornecem informações nunca antes reveladas. ”
A situação lembra a sonda Deep Impact, que penetrou o cometa Tempel 1 cerca de um ano atrás. Desta vez, a própria natureza quebrou o cometa. Como Schwassmann-Wachmann 3 está muito mais próximo da Terra e do Sol do que Tempel 1, atualmente parece 20 vezes mais brilhante em raios-X. Schwassmann-Wachmann 3 passa a Terra a cada cinco anos. Os cientistas não podiam prever o quão brilhante isso se tornaria nos raios X desta vez.
"As observações do Swift são incríveis", disse Greg Brown, do Laboratório Nacional Lawrence Livermore, em Livermore, Califórnia, que liderou a proposta do tempo de observação do Swift. “Como estamos vendo o cometa em raios-X, podemos ver muitos recursos exclusivos. Os resultados combinados dos dados de vários observatórios orbitais importantes serão espetaculares. ”
Swift é principalmente um detector de explosão de raios gama. O satélite também possui telescópios de raios X e ultravioleta / ópticos. Devido à sua capacidade de caçar rajadas de girar rapidamente, o Swift conseguiu acompanhar o progresso do cometa Schwassmann-Wachmann 3, que se move rapidamente. Swift é o primeiro observatório a observar simultaneamente o cometa na luz ultravioleta e nos raios X. Essa comparação cruzada é crucial para testar teorias sobre cometas.
Swift e os outros três observatórios de raios-X planejam combinar forças para observar Schwassmann-Wachmann 3 de perto. Através de uma técnica chamada espectroscopia, os cientistas esperam determinar a estrutura química do cometa. O Swift já detectou oxigênio e notas de carbono. Esses elementos são do vento solar, não do cometa.
Os cientistas pensam que os raios X são produzidos através de um processo chamado de troca de carga, no qual partículas carregadas com alta carga (e positiva) do sol, que não possuem elétrons, roubam elétrons de produtos químicos no cometa. O material típico do cometa inclui água, metano e dióxido de carbono. A troca de carga é análoga à pequena centelha vista na eletricidade estática, apenas com uma energia muito maior.
Ao comparar a proporção de energias de raios X emitidas, os cientistas podem determinar o conteúdo do vento solar e inferir o conteúdo do material do cometa. Swift, Chandra, XMM-Newton e Suzaku fornecem recursos complementares para definir essa medição complicada. A combinação dessas observações fornecerá uma evolução no tempo da emissão de raios-X do cometa enquanto ele navega pelo nosso sistema solar.
Porter e seus colegas de Goddard e Lawrence Livermore testaram a teoria da troca de carga em um laboratório terrestre em 2003. Esse experimento, na armadilha de íons de feixe de elétrons EBIT-I de Livermore, produziu um espectrógrafo complexo de intensidade versus energia de raios-X para uma variedade de elementos no vento solar e no cometa. "Estamos ansiosos para comparar o laboratório da natureza com o que criamos", disse Porter.
A missão ROSAT liderada pela Alemanha, agora desativada, foi a primeira a detectar raios X de um cometa, de Hyakutake em 1996. Foi uma grande surpresa. Demorou cerca de cinco anos até os cientistas terem uma explicação adequada para a emissão de raios-X. Agora, dez anos depois de Hyakutake, os cientistas poderiam resolver o mistério.
Fonte original: Comunicado de imprensa da NASA