Comete care trec rareori pe lângă soare ar putea pătrunde în planeta noastră, dar le-am putea observa folosind „fărâmituri” meteorid urme pe care le lasă în urmă, sugerează un nou studiu.
Multe comete vizitează sistem solar destul de des, cel puțin pe o scară de timp cosmică. Cometa Halley, de exemplu, trece pe lângă Pământ la fiecare 76 de ani, ultima sa apariție în 1986.
Dar alte comete, precum cea din octombrie A3 Tsuchinshan-ATLAS, sunt vizitatori mult mai rare. Unele dintre aceste obiecte, născute în sistem solarfranjurile exterioare ale lui, sunt comete cu perioadă lungă (LPC) care se apropie doar de soare la fiecare 200 de ani sau mai mult.
Deși LPC-urile pot captiva observatorii cerului, ele sunt provocatoare pentru apărătorii planetari. Estimările indică că acestea pot cauza până la 6% din toate impacturile pe Pământ. Cu toate acestea, puține LPC-uri care ar putea reprezenta o amenințare – cele ale căror orbite se află la aproximativ 4,65 milioane de mile (7,5 milioane de kilometri) de Pământ, sau aproximativ o douăzecime din distanța dintre Pământ și Soare – au fost de fapt descoperite. Fiecare dintre aceste comete potențial periculoase ar putea avea un pumn puternic. De exemplu, un asteroid cu un diametru de 0,6 mile (1 km) care se deplasează cu 30 mile pe secundă (50 de kilometri pe secundă) ar avea un impact asupra Pământului cu o energie de 750.000 de megatone de TNT.
Dar noul studiu propune o modalitate de a detecta LPC-urile: urmând urmele „pesmeturilor” ale meteoroizilor pe care acești Hansels cerești le-au lăsat în urmă. Asta pentru că atunci când o cometă se apropie de soare, căldura solară intensă vaporizează o mare parte din gheața sa. Aceasta ejectează rocile și praful cometei într-un flux de meteoriți, a cărui cale este paralelă cu cea a cometei. În plus, „fluxurile de la comete cu perioade lungi în mod special nu sunt la fel de predispuse la perturbări de pe planetele mai mari”. Samantha Hemmelgarnun student absolvent la Universitatea Northern Arizona și primul autor al studiului, a declarat Live Science într-un e-mail.
Dacă Pământul trece prin fluxurile de meteoriți, o porțiune ar putea arde prin atmosfera planetei noastre ploi de meteori. Aceste dungi pot dezvălui viteza și direcția de deplasare a meteoroizilor, permițând oamenilor de știință să extrapoleze fluxurile și să descopere cometele părinte. Și, în timp ce majoritatea LPC-urilor sunt prea slabe pentru observatoarele actuale, viitorul Legacy Survey of Space and Time (LSST) – care va folosi viitorul Observatorul Vera C. RubinSupravegherea lui — poate detecta aceste comete cu ani înainte de a reprezenta o amenințare. Totuși, cu cât timp înainte nu a fost clar.
Pentru a determina acest lucru și pentru a-și testa strategia teoretică, autorii noului studiu au apelat la 17 ploi de meteori cu LPC-uri părinte cunoscute. Pe baza proprietăților fiecărui duș, cercetătorii au generat o grămadă de LPC-uri sintetice – o familie pentru fiecare flux de meteoriți. Apoi, echipa a plasat practic clusterele de comete la distanțe care le-ar face suficient de luminoase doar pentru ca Observatorul Rubin să le poată vedea. În cele din urmă, cercetătorii au comparat locațiile acestor familii de comete sintetice cu pozițiile reale ale cometelor (când ar fi la fel de strălucitoare ca și omologii lor artificiali) pentru a vedea cât de bine se potriveau.
Autorii au descoperit că pozițiile cometelor părinte reale se află în mare parte în norii cometelor sintetice, cele mai aproape de centrele clusterelor lor artificiale respective. Cercetătorii au descoperit, de asemenea, că proiectarea în spate a fluxurilor de meteoroizi a ajutat la restrângerea zonei pentru a căuta cometele părinte. Mai important, ei au descoperit că identificarea cometelor ca impactori Pământului atunci când se aflau la miliarde de mile distanță a oferit ani mai mult timp de avertizare. Observarea impactoarelor mari în acest fel ar putea fi deosebit de utilă, cumpărând mai mult de un deceniu de timp de pregătire.
Oamenii de știință intenționează să folosească tehnicile și imaginile noului studiu de la LSST pentru a căuta părinții LPC ai fluxurilor de meteoriți orfani în prezent, a spus Hemmelgarn. Ea a remarcat că 247 de fluxuri de meteoroizi ale căror căi traversează Pământul (enumerate într-un document din 2023). ghid co-autorizat de Peter Jenniskensautorul principal al studiului) aparțin acestei categorii.
„Sperăm că, cu LSST, vom putea detecta cometele de pe Pământ care traversează orbitele mult mai devreme decât putem acum”, a spus ea.
Cu toate acestea, chiar și această tehnică are limitări. De exemplu, nu poate identifica comete periculoase cu o perioadă orbitală de peste 4.000 de ani, a spus Hemmelgarn, deoarece „curențele lor de meteori ar fi prea diluate pentru a fi detectate pe Pământ”.
Studiul, care a fost acceptat pentru publicare în The Planetary Science Journal, este disponibil ca preprint via arXiv.