Rosetta osserva un improvviso aumento nell'attività della cometa 67P

Rosetta ha osservato un drammatico aumento di attività sul nucleo della cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko, secondo nuove analisi pubblicate oggi. L'improvviso risveglio della cometa risale al 19 Febbraio scorso, quando la sonda si trovava 35 chilometri al di sopra del nucleo. Durante l'evento, nove degli strumenti a bordo di Rosetta hanno registrato misurazioni anomale.

I dati raccolti da Rosetta. Copyright ESA/Rosetta/MPS for OSIRIS Team MPS/UPD/LAM/IAA/SSO/INTA/UPM/DASP/IDA; all data from Grün et al (2016)

"Nel corso dell'ultimo anno, Rosetta ha dimostrato che l'attività cometaria può continuare a lungo, ma questi eventi sono del tutto imprevedibili," spiega Matt Taylor, a capo della missione. "Catturare un evento del genere è pura fortuna. Casualmente, avevamo quasi tutti gli strumenti puntati in direzione della cometa in quel momento, e aver raccolto queste osservazioni simultanee ci ha fornito uno dei più completi quadri di attività cometaria."

Al momento delle misurazioni, la cometa si trovava a 2.4 unità astronomiche dal Sole, avendo doppiato il perielio della sua orbita eliocentrica sei mesi prima. Per tutta la durata dell'evento, la sonda si è tenuta a una distanza dal nucleo compresa tra 32 e 42 chilometri, viaggiando a una velocità relativa di 0.174 metri al secondo. Dall'alto dell'orbita di Rosetta, il nucleo aveva un diametro angolare di 8 gradi e una fase di illuminazione di 63 gradi.

Il punto di sfogo. Copyright ESA/Rosetta/NavCam – CC BY-SA IGO 3.0

I dati sono stati scaricati due giorni più tardi. Nella mattina del 22 Febbraio, gli astronomi si sono accorti di un improvviso aumento nel flusso di particelle di polvere espulse dal nucleo nei dati raccolti dallo strumento GIADA tra le 11 e le 14 ora italiana del giorno 19. Le misurazioni indicano che i sensori di GIADA sono stati colpiti da più di 188 particelle compatte e 386 particelle morbide articolate in cinque diversi sciami che hanno raggiunto la loro massima intensità attorno alle 18:28. Nei giorni precedenti all'evento, la media era di sole 3 particelle compatte al giorno.

Il primo segnale dell'evento si è manifestato alle 10:40, quando la fotocamera OSIRIS ha registrato un improvviso lampo di luce proveniente da una regione del nucleo che fino a quel momento era rimasta in ombra.

Nell'arco delle due ore successive, fino alle 12 circa, lo spettrografo a ultravioletti Alice, che opera tra 70 e 205 nanometri di lunghezza d'onda, ha osservato un aumento del 50% nella luminosità del lobo minore della cometa e di sei volte nella luminosità della chioma.

Lo strumento MIRO, sensibile alle lunghezze d'onda millimetriche e submillimetriche, è riuscito a inquadrare il nucleo tra le 10:30 e le 12:00, registrando un aumento nella temperatura dei gas nella chioma di 67P da circa 20 K a 50-55 K - un incremento di 30-35 gradi centigradi. Gli scienziati sospettano che questo improvviso aumento sia dovuto o all'incremento nella pressione del gas, sufficiente ad alterare il raffreddamento adiabatico del gas, o all'interazione tra il gas e le particelle di polvere mediante radiazione o collisione. Un'altra possibilità è che il gas rilasciato durante l'evento provenisse da una regione caratterizzata da una temperatura al di sopra della media.

Allo stesso momento, gli strumenti RPC e ROSINA hanno misurato importanti picchi nella densità del plasma (di 2.7-3 volte) e del gas (si parla di fluttuazioni pari a 1.5 volte quelle normali). I dati di RPC, in particolare, indicano che la densità del plasma è tornata ai livelli precedenti verso le 14, mentre gli ultimi elettroni espulsi durante l'evento sono stati osservati alle 16.

Dati alla mano, gli scienziati hanno tentato di localizzare l'epicentro dell'evento sul nucleo della cometa.

"Stando alle osservazioni di Rosetta, crediamo che l'evento abbia avuto origine in una ripida pendenza sul lobo maggiore della cometa, nella regione Atum," spiega Eberhard Grün. Il fatto che l'inizio dell'evento coincida con l'alba locale suggerisce che la sua origine sia da cercarsi negli stress termici indotti sul materiale superficiale dal calore del Sole. L'esposizione al Sole, ad esempio, potrebbe aver portato a una frana che avrebbe esposto una riserva di acqua ghiacciata, che, sublimando, avrebbe trasportato con sé parte del materiale presente in superficie, sollevandolo al di sopra della cometa.

"Confrontando i dati di OSIRIS con quelli di GIADA, siamo portati a pensare che il cono di polveri fosse molto ampio," prosegue Grün. "Di conseguenza, pensiamo che l'evento possa essere stato alimentato da una frana in superficie, piuttosto che da un getto più concentrato, ad esempio."