Felizmente, o Telescópio Espacial Hubble da NASA observou um cometa se desintegrando. As probabilidades de testemunhar tal evento no momento certo são extremamente baixas. Resultados de pesquisa publicados em revista Ícaro.
O cometa K1, formalmente conhecido como C/2025 K1 (ATLAS) — não deve ser confundido com o cometa interestelar 3I/ATLAS — não era o foco pretendido das observações do Hubble.
“Às vezes, a melhor ciência acontece por acidente”, disse o co-investigador John Noonan, professor pesquisador do Departamento de Física da Universidade de Auburn, no Alabama. “Este cometa foi observado porque depois de ganharmos a proposta, o nosso cometa original não pôde ser observado devido a algumas novas limitações técnicas. Tivemos que encontrar um novo alvo – havia uma pequena probabilidade de ele se ter partido no momento em que o observávamos.”
Descobertas surpreendentes dos dados do Hubble
Noonan não percebeu que o cometa estava se desintegrando até olhar as imagens no dia seguinte. “Quando inicialmente olhei para os dados, vi que havia quatro cometas nestas imagens e que íamos olhar apenas para um cometa”, disse Noonan. “Então sabíamos que isso era muito, muito especial.”
Capturar um cometa enquanto ele se desfaz é um objetivo que a equipe espera alcançar há muito tempo. Eles apresentaram várias propostas para usar o Hubble para observar tais eventos, mas o timing destas observações revelou-se extremamente difícil e as tentativas anteriores foram infrutíferas.
“A ironia é que estamos apenas a estudar um cometa comum e ele está a colapsar mesmo diante dos nossos olhos”, disse o investigador principal Dennis Bodwitz, professor do Departamento de Física da Universidade de Auburn.
“Os cometas são remanescentes da época em que o sistema solar foi formado, por isso são feitos de ‘material antigo’ – o material original que compôs o sistema solar”, disse Bodwitz. “Mas eles não são imaculados – foram aquecidos; foram atingidos por raios solares e cósmicos. Portanto, a pergunta que sempre temos quando olhamos para a composição dos cometas é: ‘Esta é uma propriedade primitiva ou este material antigo é causado pela evolução, você pode ver o material antigo que você pode ver.’
Hubble revela cometa K1 se quebrando em pedaços
O Hubble observou o K1 quebrar-se em pelo menos quatro fragmentos separados, cada um rodeado pela sua própria coma, a nuvem de gás e poeira que se forma em torno do núcleo gelado do cometa. Embora o Hubble tenha resolvido claramente os fragmentos, os telescópios terrestres só conseguiram detectá-los como pontos de luz fracos e mal separados.
As imagens foram tiradas cerca de um mês após a maior aproximação do cometa ao Sol, chamada periélio. Neste ponto, K1 está na órbita de Mercúrio, cerca de um terço da distância entre a Terra e o Sol. É quando o cometa experimenta calor e pressão mais intensos. Muitos cometas de longo período, incluindo o K1, tendem a começar a se desintegrar logo após esta fase.
Determine o momento de uma separação e acompanhe as peças
Antes de começar a desintegrar-se, o K1 era provavelmente ligeiramente maior que um cometa típico, com cerca de 8 quilómetros de diâmetro. Os pesquisadores estimam que a separação começou cerca de oito dias antes de o Hubble capturá-la. O telescópio registrou três imagens de 20 segundos tiradas em dias consecutivos, de 8 a 10 de novembro de 2025. Durante este breve período, um dos fragmentos menores também se fragmentou ainda mais.
Usando a alta resolução do Hubble, os cientistas conseguiram rastrear os fragmentos de volta ao seu estado original como um único objeto. Isso lhes permitiu reconstruir a sequência de eventos. No entanto, a análise deles revelou um mistério inesperado. Por que houve um atraso entre a separação e a explosão brilhante vista mais tarde na Terra? Se gelo fresco foi exposto, por que o cometa não brilhou imediatamente?
Novo mistério sobre o brilho do cometa
A equipe propôs várias explicações possíveis. O brilho dos cometas é em grande parte causado pela luz solar refletida pelos grãos de poeira. Quando um cometa se rompe pela primeira vez, ele expõe gelo limpo em vez de poeira. Uma possibilidade é que uma camada seca de poeira tenha se formado primeiro e depois sido expelida. Outra ideia é que o calor penetre abaixo da superfície, criando uma pressão que eventualmente libera uma camada de poeira no espaço.
“O Hubble nunca capturou um cometa em ruptura tão perto da sua desintegração real. Na maioria das vezes, isso ocorre semanas a um mês depois. Neste caso, conseguimos vê-lo dias depois”, disse Noonan. “Isso diz-nos algo muito importante sobre a física que acontece na superfície do cometa. Podemos estar a observar os intervalos de tempo necessários para a formação de uma grande camada de poeira, que pode então ser ejetada.”
Química estranha e percepções futuras
A equipe planeja continuar analisando os gases liberados pelo cometa. As primeiras observações de telescópios terrestres sugeriram que K1 tinha uma composição química incomum, com um conteúdo de carbono significativamente menor do que a maioria dos cometas. Espera-se que dados adicionais dos instrumentos STIS (Space Telescope Imaging Spectrograph) e COS (Cosmic Origins Spectrograph) do Hubble forneçam uma compreensão mais profunda da sua composição e do que pode revelar sobre as origens do sistema solar.
Um cometa que não voltará
K1 é agora uma coleção de detritos a cerca de 400 milhões de quilômetros da Terra. Localizado na constelação de Peixes, está se afastando do Sol e provavelmente nunca retornará ao sistema solar interno.
O Telescópio Espacial Hubble está em operação há mais de 30 anos e continua a fazer descobertas importantes que ampliam nossa compreensão do universo. É um projeto conjunto da NASA e da ESA (Agência Espacial Europeia). O Goddard Space Flight Center da NASA em Greenbelt, Maryland, supervisiona a missão com o apoio da Lockheed Martin Aerospace em Denver. As operações científicas são conduzidas pelo Space Telescope Science Institute em Baltimore, que é administrado pela Associação de Universidades para Pesquisa em Astronomia.
