El segundo visitante interestelar llegó de un lugar muy muy frío

Las observaciones de ALMA, lideradas por Martin Cordiner y Stefanie Milam en el Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland, revelaron que el gas que salía del cometa contenía cantidades inusualmente altas de monóxido de carbono (CO). La concentración de CO es más alta de lo que cualquiera haya detectado en un cometa dentro de 2 unidades astronómicas (ua) del Sol (o lo que es lo mismo, a menos de 300 millones de kilómetros). Se estimó que la concentración en Borisov era entre nueve y 26 veces mayor que la del cometa promedio del sistema solar.

Los astrónomos están interesados en aprender más sobre los cometas, porque estos objetos pasan la mayor parte de su tiempo a grandes distancias de cualquier estrella en ambientes muy fríos. A diferencia de los planetas, sus composiciones interiores no han cambiado significativamente desde que nacieron. Por lo tanto, podrían revelar mucho sobre los procesos que ocurrieron durante su nacimiento en discos protoplanetarios. «Esta es la primera vez que miramos dentro de un cometa desde fuera de nuestro sistema solar - dice el astroquímico Martin Cordiner-, y es drástricamente diferente de la mayoría de los otros cometas que hemos visto antes».

ALMA detectó dos moléculas en el gas expulsado por el cometa: el cianuro de hidrógeno (HCN) y el monóxido de carbono (CO). Si bien el equipo esperaba ver HCN, que está presente en Borisov en cantidades similares a las encontradas en los cometas del sistema solar, se sorprendieron al ver grandes cantidades de CO. «El cometa debe haberse formado a partir de material muy rico en hielo de CO, que solo está presente a las temperaturas más bajas que se encuentran en el espacio, por debajo de -250 ºC», afirma la científica planetaria Stefanie Milam.

El monóxido de carbono es una de las moléculas más comunes en el espacio y se encuentra dentro de la mayoría de los cometas. Sin embargo, hay una gran variación en la concentración de CO en los cometas y nadie sabe por qué. Algo de esto podría estar relacionado con el lugar del sistema solar en el que se formó cada uno o con la frecuencia con la que su órbita lo acerca al Sol y lo lleva a evaporar sus hielos más fácilmente.

«Si los gases que observamos reflejan la composición del lugar de nacimiento de 2I / Borisov, entonces muestra que puede haberse formado de manera diferente a los cometas de nuestro propio sistema solar, en una región externa extremadamente fría de un sistema planetario distante», agrega Cordiner. Esta región se puede comparar con la región fría de cuerpos helados más allá de Neptuno, llamada Cinturón de Kuiper.

El equipo solo puede especular sobre el tipo de estrella que albergaba el sistema planetario de Borisov. «La mayoría de los discos protoplanetarios observados con ALMA son versiones más jóvenes de estrellas de baja masa como el Sol», dice Cordiner. «Muchos de estos discos se extienden mucho más allá de la región donde se cree que se han formado nuestros propios cometas, y contienen grandes cantidades de gas y polvo extremadamente fríos. Es posible que Borisov provenga de uno de estos discos más grandes».

Debido a su alta velocidad cuando viajó a través de nuestro sistema solar (33 km / s), los astrónomos sospechan que este extraño viajero fue expulsado de su sistema anfitrión, probablemente al interactuar con una estrella que pasa o un planeta gigante. Luego pasó millones o miles de millones de años en un viaje frío y solitario por el espacio interestelar antes de ser descubierto el 30 de agosto de 2019 por el astrónomo aficionado Gennady Borisov, de quien recibió su apellido.

2I / Borisov es solo el segundo objeto interestelar que se detecta en nuestro sistema solar. El primero, 1I / Oumuamua, se descubrió en octubre de 2017, momento en el que ya estaba saliendo, lo que dificultó revelar detalles sobre si era un cometa, un asteroide u otra cosa. La presencia de una coma activa de gas y polvo alrededor de Borisov lo convirtió en el primer cometa interestelar confirmado.

Hasta que se observen otros cometas interestelares, la composición inusual de 2I / Borisov no puede explicarse fácilmente y plantea más preguntas de las que responde. ¿Es su composición típica de los cometas interestelares? ¿Veremos más cometas interestelares en los próximos años con composiciones químicas peculiares? ¿Qué revelarán acerca de cómo se forman los planetas en otros sistemas estelares?

«2I / Borisov nos dio la primera visión de la química que dio forma a otro sistema planetario», dijo Milam. «Pero solo cuando podamos comparar el objeto con otros cometas interestelares, sabremos si 2I / Borisov es un caso especial, o si cada objeto interestelar tiene niveles inusualmente altos de CO». Seguro que estas preguntas no tardarán demasiado en obtener respuestas.