Nuevas mediciones de la atmósfera de Neptuno mediante un telescopio espacial europeo sugiere que un cometa podría haberse estrellado en el gigante gaseoso hace 200 años.
Los científicos analizaron la composición de la atmósfera de Néptuno con datos obtenidos por el observatorio espacial Herschel. Encontraron una distribución peculiar de monóxido de carbono en los gases de la atmósfera del planeta gigante, lo que podría ser un indicativo de un impacto cometario en el pasado.
La investigación se detalla en la edición en línea del 16 de julio de la revista Astronomy & Astrophysics.
Otros choques similares entre cometas (y asteroides) y planetas ayudaron a los astrónomos a detectar los indicios del impacto.
Cuando los pedazos del cometa Shoemaker-Levy se estrelló contra Júpiter en 1994, los científicos fueron capaces de examinar la trayectoria y los restos para comprender mejor los impactos planetarios.Instrumentos a bordo de la sonda espacial Voyager 2, Galileo y Ulysses también documentaron todos los detalles del incidente.
Ahora los datos ayudan a los científicos a detectar indicios de impactos de cometas que pasaron hace muchos años. Los cometas, que a veces son descritos como “bolas de nieve y polvo”, dejan su huella en las atmósferas de los gigantes gaseosos como Júpiter y Neptuno en forma de agua, dióxido de carbono, monóxido de carbono, ácido cianhídrico y sulfuro de carbono. Los restos dejados por las moléculas de estos compuestos se pueden detectar en la radiación emitida por los planetas.
En febrero, científicos del Instituto Max Planck para la Investigación del Sistema Solar (MPS), presentaron una fuerte evidencia de un impacto de un cometa en Saturno hace aproximadamente 230 años . Ese estudio fue publicado en la edición de febrero de este año de Astronomy & Astrophysics.
Las nuevas mediciones realizadas por la matriz de la cámara y el espectrómetro fotodetector (PACS) a bordo del telescopio Herschel ha permitido a los astrónomos analizar luz infrarroja de onda larga de radiación de Neptuno. Estas observaciones indican que Neptuno pudo haber sufrido una colisión cósmica similar.
Los científicos examinaron la atmósfera de Neptuno, que consiste principalmente de hidrógeno y helio, con trazas de agua, dióxido de carbono y monóxido de carbono. Se detectó una distribución inusual de monóxido de carbono en la atmósfera de Neptuno, con concentraciones más altas en la capa superior, en comparación con la capa de la troposfera inferior.
“La mayor concentración de monóxido de carbono en la estratosfera sólo puede explicarse por un origen externo”, dijo Paul Hartogh, científico del MPS y principal investigador del programa de ciencias Herschel que examina la química del agua en el sistema solar. “Normalmente, las concentraciones de monóxido de carbono en la troposfera y la estratosfera debería ser las mismas o disminuir al aumentar la altura.”
Un impacto de un cometa podría explicar estos resultados tan curiosos. La colisión del cometa lo destruye por completo, mientras que el monóxido de carbono atrapado en el hielo del cometa es liberado y se distribuye en toda la estratosfera con el paso del tiempo.
“A partir de la distribución de monóxido de carbono, por lo tanto, podemos adivinar el momento aproximada del impacto”, dijo Thibault Cavalié, también del MPS. Esto ayudaría a los científicos a confirmar que un cometa se estrelló en Neptuno hace 200 años, agregaron los investigadores.
El nuevo estudio también parece refutar una teoría anterior que trataba de explicar la extraña distribución de monóxido de carbono en la atmósfera de Neptuno. La vieja teoría sugiere que un flujo constante de partículas diminutas de polvo desde el espacio introduce monóxido de carbono en el gas de la atmósfera del planeta.
Pero, en la estratosfera de Neptuno, los científicos también encontraron una mayor concentración de metano de la que se esperaba.
En Neptuno, el metano opera de manera similar al vapor de agua en la Tierra: la temperatura de la tropopausa (una barrera de aire más frío que separa la troposfera y la estratosfera) determina la cantidad de vapor de agua que puede subir a la estratosfera.
Si esta barrera se vuelve más cálido, más gas es capaz de pasar a través. En la Tierra, la temperatura de la tropopausa nunca cae por debajo de -80 grados Celsius. En Neptuno, sin embargo, la temperatura media de la tropopausa es de -219 grados.
Esto significa que una brecha en la tropopausa es la causa más probable de la elevada concentración de metano en Neptuno.
La atmósfera en el polo sur de Neptuno es seis grados más caliente que en el resto del planeta, lo que permite que el gas pueda pasar fácilmente de la troposfera a la estratosfera. El metano, que los científicos creen que se origina en el propio planeta, por lo tanto se puede propagar a través de la estratosfera.
La Agencia Espacial Europea (ESA) lanzó el telescopio espacial infrarrojo Herschel en mayo de 2009. El observatorio, es el más grande y más potente telescopio infrarrojo en órbita actualmente.
Autor: Denise Chow.
Enlace original: Comet smacked Neptune 200 years ago, data suggests.
Para saber más: Néptuno. Telescopio Herschel (eng).
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