I primi fuochi d'artificio sulla cometa di Rosetta

La cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko, da più di un anno dimora celeste delle sonde europee Rosetta e Philae, toccherà domani il perielio, il punto della sua orbita più vicino al Sole. La cometa si troverà a 186 milioni di chilometri dalla nostra stella, tra le orbite della Terra e di Marte: non sarà mai così vicina al Sole per i prossimi sei anni e mezzo. Le attività del nucleo dovrebbero raggiungere il loro massimo nell'arco delle prossime settimane, ma qualche fuoco d'artificio è già scoppiato.

Il 29 Luglio, quando si trovava a 186 km dal nucleo, Rosetta ha osservato un getto da record staccarsi dalla cometa — un getto talmente grande da risultare più luminoso del nucleo stesso e da spostare il vento solare (il flusso particelle cariche provenienti dal Sole) in entrata.

La sequenza di immagini scattate dalla fotocamera OSIRIS mostra il getto staccarsi dal lato del collo della cometa, cioè il punto di attaccatura dei due lobi, e precisamente dalla regione Anuket. Il getto si è palesato alle 15:24 ora italiana, mentre in un'immagine della stessa regione scattata soli 18 minuti prima non risulta presente. Secondo i dati fotografici, il getto aveva una velocità di almeno 36 chilometri orari, se non molti di più. Una terza foto scattata 18 minuti più tardi mostra il getto già quasi del tutto svanito.

"Questo è il getto più brillante che abbiamo mai visto," spiega Carsten Güttler del Max Planck Institute. "Di solito, i getti sono piuttosto fiochi rispetto al nucleo e dobbiamo giocare molto con il contrasto delle immagini per renderli visibili — ma questo è addirittura più luminoso del nucleo."

Le concentrazioni di gas in seguito al getto. Credits ESA/Rosetta/ROSINA/UBern/ BIRA/LATMOS/LMM/IRAP/MPS/SwRI/TUB/UMich

Subito dopo l'avvistamento del getto, il sensore di pressione dello strumento ROSINA ha rilevato una serie di cambiamenti nella struttura della chioma, l'involucro gassoso che avvolge il nucleo, mentre il suo spettrometro di massa ha osservato importanti variazioni nei gas. Ad esempio, rispetto alle stesse misurazioni effettuate due giorni prima, l'anidride carbonica è raddoppiata, il metano quadruplicato, l'acido solfidrico è settuplicato. In tutto questo, il vapore acqueo si è mantenuto più o meno costante.

"Anche solo a una prima occhiata veloce, le nostre misurazioni post-getto sono affascinanti," spiega Kathrin Altwegg dell'Università di Berna. "Abbiamo anche osservato indizi di materiale organico forse collegato alla polvere espulsa dal getto. Ma anche se siamo portati a pensare di aver rilevato materiale liberato dal sottosuolo della cometa, è ancora troppo presto per poterlo dire con certezza."

Nei giorni immediatamente successivi al getto, lo strumento GIADA ha registrato 30 collisioni con particelle di polvere al giorno, contro le 1-3 di inizio mese, con un picco di 70 raggiunto in un periodo di 4 ore il primo Agosto.

"Oltre alla frequenza degli impatti delle particelle, anche le loro velocità misurate da GIADA ci hanno detto che qualcosa era cambiato: la velocità media delle particelle è aumentata da 29 a 72 chilometri orari, con massimi di 110," spiega Alessandra Rotundi della Parthenope di Napoli. "È stata davvero una festa di polvere!"

Le misurazioni del campo magnetico. Credits ESA/Rosetta/RPC/IGEP/IC

Un altro sorprendente risultato è arrivato dallo strumento RPC, i cui dati indicano che il getto è stato in grado di allontanare il vento solare dal nucleo per qualche minuto. Essendo la cometa priva di un campo magnetico, l'unica sorgente è proprio il vento solare, che tuttavia è rallentato dal gas attorno alla cometa fino al raggiungimento di un punto di equilibrio di pressione.

"Il campo magnetico del vento solare incomincia ad accumularsi, come in un ingorgo autostradale, e prima o poi smette di muoversi verso il nucleo della cometa, creando una regione priva di campi magnetici sopra l'emisfero della cometa esposto al Sole che definiamo 'cavità diamagnetica'," spiega Charlotte Götz dell'Institute for Geophysics and Extraterrestrial Physics a Braunschweig, in Germania. "Trovare una regione priva di campo magnetico nel sistema solare è molto difficile, ma qui ce l'hanno servita su un piatto d'argento."

Il punto esatto da cui si è staccato il getto. Credits ESA/Rosetta/MPS for OSIRIS Team MPS/UPD/LAM/IAA/SSO/INTA/UPM/DASP/IDA

Prima del 29 Luglio, l'unica cavità diamagnetica cometaria era stata osservata dalla sonda europea Giotto attorno alla cometa di Halley nel 1986. Tutto è cambiato in seguito al getto, quando Rosetta è stata in grado di osservarne una fino ad almeno 186 km dal nucleo della Churyumov-Gerasimenko. Il fatto che questa scoperta sia stata effettuata solo ora, a più di un anno dall'inserimento orbitale della sonda, è probabilmente dovuto alle attività ben più contenute rispetto a quelle della cometa di Halley.

"Abbiamo spostato Rosetta fino a 300 km dal nucleo nelle ultime settimane per evitare i problemi di navigazione causati dalle polveri (e già incontrati a inizio anno, clicca qui per ulteriori dettagli), e credevamo che la cavità diamagnetica fosse oltre la nostra portata. Ma sembra che la cometa ci abbia dato una mano, portando la cavità a Rosetta," spiega Matt Taylor dell'ESA. "Questo è un fantastico evento che richiederà tempo per essere analizzato, ma che dimostra l'emozionante periodo che stiamo vivendo su questa cometa durante il perielio."