Che cosa sappiamo della cometa interstellare Borisov

Cometa Borisov (C/2019Q4): telescopi terrestri e spaziali studiano la cometa e iniziano ad emergere i primi risultati sulle peculiarità della seconda turista interstellare dopo Oumuamua.

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Un'immagine in falsi colori della cometa 2I/Borisov (C/2019Q4) e della sua imponente coda. | Federico Manzini / ESA

La cometa 2I/Borisov (C/2019 Q4), il secondo visitatore interstellare accertato nel nostro Sistema Solare, è relativamente grande, con dimensioni (stimate) che variano da 2 a 16 km di diametro. È stata individuata dall'astrofilo ucraino Gennadiy Borisov il 30 agosto 2019, e ben presto se ne è accertata la provenienza dallo Spazio profondo: lo studio della traiettoria ha infatti mostrato senza ombra di dubbi che l'oggetto arriva da ben oltre la riserva di comete della nube di Oort, che circonda il Sistema Solare a circa 1 anno luce di distanza.

 

Alla notizia della scoperta, gli astronomi di tutto il mondo sono entrati in azione mobilitando i più grandi telescopi terrestri per misurare la traiettoria del visitatore interstellare e studiare le sue caratteristiche fisiche.

 

La cometa interstellare 2I/Borisov (C/2019Q4)
La cometa interstellare 2I/Borisov (C/2019Q4) fotografata dal telescopio spaziale Hubble: la Borisov è la prima di cui si ha l'assoluta certezza di una provenienza extrasolare. Vedi anche: Oumuamua e altri visitatori interstellari. | ESA/NASA

Le indagini sulla provenienza. Un gruppo di astronomi diretto da Julia de León (Instituto de Astrofísica de Canarias) ha usato il più grande telescopio al mondo, il GranTeCan (Gran Telescopio Canarias), per ottenere uno spettro visibile della cometa, che in parte sembra somigliare allo spettro delle comete del Sistema Solare. Il gruppo ha anche disegnato l'orbita della Borisov, calcolando che la cometa è entrata nel Sistema Solare dalla direzione delle costellazione di Cassiopea alla velocità di 33,8 chilometri al secondo (122.000 km/h).

 

Un altro team di astronomi, coordinato da Piotr Dybczynski (Mickiewicz University, Poznań, Polonia), ha ipotizzato che la Borisov sia arrivata da Kruger 60, un sistema binario (ossia composto da due stelle) a circa 13,15 anni luce dalla Terra nella costellazione di Cefeo, al confine con Cassiopea.

 

La cometa interstellare 2I/Borisov (C/2019Q4)
Studi sulla cometa interstellare 2I/Borisov (C/2019Q4). | Federico Manzini / ESA

Con l'avvicinarsi al Sole, la cometa è diventata più luminosa e il suo nucleo ha iniziato a emettere molta polvere veicolata da fenomeni di sublimazione (la transizione da solido a gas, senza passare dallo stato liquido). Nei gas sono state rilevate molecole di cianogeno (CN), un cianuro formato da carbonio e azoto abbastanza comune nelle comete, e carbonio diatomico (o molecolare, C2).

 

Il rapporto fra questi due elementi mostra una povertà di C2 che, nel Sistema Solare, indica normalmente comete a breve periodo, in orbita nel Sistema Solare interno: nel caso della Borisov, non si conosce la ragione di questo squilibrio.

 

Nell'occhio di Hubble. Sulla cometa si è messo al lavoro anche l'Hubble Space Telescope, il telescopio spaziale di NASA ed ESA. L'astronomo inglese David Jewitt (California University) ha ottenuto del "tempo-telescopio", il 12 ottobre scorso, per osservare la 2I/Borisov con questo eccezionale strumento in orbita attorno alla Terra.

 

La sua ricerca si è concentrata sull'analisi delle polveri emesse dal nucleo cometario e sulla struttura dell'oggetto, per meglio comprendere la sua forma, il periodo di rotazione e le dimensioni. Hubble ha fotografato la cometa mentre si trovava a circa 420 milioni di km dalla Terra e si muoveva alla velocità di oltre 150.000 km all'ora, nel suo percorso iperbolico attorno al Sole. Le immagini del telescopio spaziale sono le più nitide ottenute finora del visitatore interstellare, che arriverà al suo perielio (il punto di minima distanza dal Sole, che per la cometa sarà di circa due volte la distanza Terra-Sole) il prossimo 7 dicembre.

 

La cometa interstellare 2I/Borisov (C/2019Q4)
L'immagine è la somma di 23 scatti con 260 secondi di posa fatti dall'Hubble Space Telescope: la cometa Borisov (C/2019Q4) è al centro, mentre le tracce di polveri più distanti dal nucleo sono quelle di emissione più vecchia. | ESA/NASA

Gli studi sulle polveri. Una prima analisi dei dati di Hubble è stata eseguita in da un gruppo di lavoro composto da Federico Manzini, Virginio Oldani e Paolo Ochner, collaboratori dell'Osservatorio astrofisico di Asiago. I risultati mostrano che dal nucleo della Borisov si diparte una lunga coda che segue le leggi fisiche del trasporto delle polveri causato dalla pressione di radiazione del Sole, e si osserva anche un getto che fuoriesce lateralmente per poi curvare in direzione della coda (come vogliono le leggi legate all'irraggiamento solare).

 

Considerata la distanza della cometa, Hubble permette di ottenere una buona risoluzione: nel caso della Borisov, a ogni pixel delle immagini corrispondono 81,1 km di superficie cometaria. «Dai dati si può dedurre che il getto raggiunge una distanza dal nucleo compresa tra 1.000 e 2.000 km», afferma Manzini, «prima di perdere completamente la sua collimazione, cioè il confinamento in un fascio ben definito, e disperdersi nell'ambiente dello Spazio.»

 

Probabilmente si riuscirà a risalire anche alla potenza dell'area di emissione e a quantificare il volume di gas e polveri emesse. «L'emissione di materiale da un'unica area attiva», commenta Manzini, «assolutamente predominante sulle altre, è una peculiarità della cometa Borisov che il nostro team ha messo in evidenza. Questo potrebbe essere un segno distintivo della provenienza interstellare della 2I/Borisov o di altre comete provenienti dalla distantissima nube di Oort.»

 

1 novembre 2019 | Luigi Bignami