Hubble surprinde în direct dezintegrarea unei comete: C/2025 K1 (ATLAS) se sfărâmă în cel puțin patru fragmente

Sursa foto: Sciencedaily

O observație extrem de rară și norocoasă realizată de Telescopul Spațial Hubble a surprins, în timp real, prăbușirea unei comete care se dezintegra în mai multe fragmente. Fenomenul, care apare foarte rar la momentul potrivit pentru a fi documentat cu instrumente spațiale, a fost captat de instrumentul STIS (Space Telescope Imaging Spectrograph) al lui Hubble și a fost descris într-un studiu publicat în revista Icarus.

Descoperirea accidentală a unei dezintegrări

Cometa C/2025 K1 (ATLAS), cunoscută simplu ca K1, nu era ținta inițială a observațiilor programate cu Hubble. Echipa științifică a fost nevoită să își redirecționeze observațiile către un alt obiect după ce ținta inițială a devenit indisponibilă din cauza unor constrângeri tehnice apărute după acceptarea propunerii de observație. John Noonan, co-investigator și profesor la Departamentul de Fizică al Universității Auburn, a explicat că momentul în care s-a făcut schimbarea de țintă a coincis cu ruptura cometei: „Uneori cea mai bună știință se întâmplă din întâmplare. Această cometă a fost observată pentru că originala nu a putut fi vizată din cauza unor noi constrângeri tehnice. A trebuit să găsim un nou obiect — și chiar în clipa când am observat-o, s-a întâmplat să se sfărâme, ceea ce reprezintă cele mai mici dintre șanse.”

Imaginile care au dezvăluit fragmentarea

Imaginile obținute cu STIS arată cum K1 s-a rupt în cel puțin patru fragmente distincte, fiecare înconjurat de propria sa coma, adică învelișul difuz format din gaz și praf din jurul nucleului înghețat. Datorită rezoluției înalte a Hubble, fragmentele au fost rezolvate clar; în schimb, telescopurile de la sol le-au perceput doar ca niște pete foarte apropiate și abia distincte.

Secvența de observații a fost realizată în trei expuneri scurte de câte 20 de secunde, în zilele consecutive 8, 9 și 10 noiembrie 2025. Analiza imaginilor indică că procesul de fragmentare ar fi început cu aproximativ opt zile înainte de momentul înregistrărilor Hubble; în fereastra scurtă de observație, unul dintre fragmentele mai mici s-a mai divizat la rândul său.

Reconstrucția evenimentului

Folosind rezoluția înaltă a imaginilor Hubble, cercetătorii au reconstituit înapoi traiectoriile fragmentelor pentru a demonstra că acestea provin cu toatele dintr-un singur obiect inițial. Această posibilitate de a urmări retrograd fragmentele până la starea lor inițială a permis echipei să reconstruiască succesiunea evenimentelor și să stabilească momentul aproximativ al începutului dezmembrării.

Contextul orbital și factorii care au dus la rupere

Imaginile au fost realizate aproximativ la o lună după apropierea cometei de punctul său cel mai apropiat de Soare, perihelionul. La acea fază, K1 a ajuns să treacă mai aproape decât orbita lui Mercur, aproximativ la o treime din distanța dintre Pământ și Soare, expunându-se unor temperaturi și stres termic extreme. Acesta este un interval în care multe comete cu perioade mari tind să înceapă procese de fragmentare.

Înainte de dezintegrare, se estimează că K1 avea dimensiuni ușor mai mari decât cele ale unei comete tipice, cu un nucleu de aproximativ 5 mile (circa 8 kilometri) în diametru. Trecerea strânsă pe lângă Soare și încărcarea termică asociată par a fi factori importanți în declanșarea procesului de sfărâmare.

Misterul întârzierii strălucirii

Echipa a identificat o problemă neașteptată în comportamentul cometei: existau observații ulterioare de la sol care arătau izbucniri luminoase (outbursts) produse de K1 la o anumită întârziere față de momentul fragmentării surprins de Hubble. Dacă fragmentarea expune gheață proaspătă, ipoteza ar fi fost ca expunerea să conducă imediat la o creștere a strălucirii cauzată de reflexia luminii solare pe particulele de praf suspendate. Însă întârzierea observată a generat întrebări despre procesele fizice de la suprafața cometei.

Câteva explicații posibile propuse de cercetători includ:

• Inițial, suprafața expusă ar fi fost predominant formată din gheață curată, iar pentru ca cometa să lumineze mai puternic ar trebui mai întâi să se formeze un strat de praf uscat care apoi să fie îndepărtat și dispersat în spațiu;
• Alternativ, căldura produsă în timpul apropierei treceri pe lângă Soare ar pătrunde sub suprafață, acumulând presiune în straturile interne și eliberând în cele din urmă un „coajă” de praf într-un eveniment distinct de fragmentare.

John Noonan a subliniat importanța acestei observații timpurii: „Niciodată înainte Hubble nu a prins o cometă în fragmentare atât de aproape de momentul în care s-a despărțit. De obicei sunt observate la câteva săptămâni până la o lună după. În acest caz am reușit să o vedem la doar câteva zile după, iar acest lucru ne spune ceva foarte important despre fizica care se petrece la suprafața cometei. Este posibil să vedem intervalul de timp necesar formării unui strat substanțial de praf care poate apoi fi ejectat de gaz.”

Compoziție neobișnuită și analize viitoare

Observațiile preliminare realizate de telescoapele de la sol indică o compoziție chimică neobișnuită pentru K1, în special cu niveluri semnificativ mai scăzute de carbon față de majoritatea cometelor cunoscute. Echipa intenționează să continue analiza gazelor eliberate în timpul fragmentării. Date suplimentare obținute cu instrumentele STIS și COS (Cosmic Origins Spectrograph) ale lui Hubble vor oferi perspective mai profunde asupra compoziției cometei și asupra informațiilor pe care aceasta le poate furniza privind originile Sistemului Solar.

Dennis Bodewits, investigator principal și profesor la același departament din Auburn, a explicat valoarea unei astfel de descoperiri: „Cometele sunt resturi din epoca formării sistemului solar, astfel că sunt făcute din «materie veche» — materialul primordial care a format sistemul nostru. Dar ele nu sunt neapărat neprihănite — au fost încălzite și iradiate de Soare și de razele cosmice. Când analizăm compoziția unei comete, întrebarea este mereu: «Este aceasta o proprietate primitivă sau este rezultatul evoluției?» Prin a crăpa o cometă, poți vedea materialul antic care nu a fost procesat.”

Urmările și situația actuală a fragmentelor

După fragmentare, K1 s-a transformat într-un roi de fragmente aflat la aproximativ 250 de milioane de mile (aproximativ 402 milioane de kilometri) distanță de Pământ. Obiectul poate fi găsit în constelația Pești și se îndepărtează de Soare, fiind probabil să nu revină niciodată în interiorul Sistemului Solar interior.

Observațiile continue și analiza datelor vor ajuta la monitorizarea modului în care fragmentele evoluează în timp, ce gaze și praf eliberează și ce indicii aduc despre structura internă a nucleului cometar.

Rolul lui Hubble și colaborarea instituțională

Telescopul Spațial Hubble, aflat în operare de peste 30 de ani, rămâne unul dintre instrumentele-cheie care extind înțelegerea noastră asupra universului. Misiunea este un proiect comun între NASA și Agenția Spațială Europeană (ESA). Centrul de Zbor Spațial Goddard al NASA din Greenbelt, Maryland, supervizează misiunea, cu sprijinul Lockheed Martin Space din Denver. Operațiunile științifice sunt conduse de Space Telescope Science Institute din Baltimore, administrat de Asociația Universităților pentru Cercetare în Astronomie (AURA).

Descoperirea accidentală a fragmentării lui K1 este un exemplu al modului în care pregătirea științifică, combinată cu flexibilitatea în planificarea observărilor și cu capacitatea tehnologică a lui Hubble, poate produce rezultate imprevizibil de valoroase.

Referințe științifice

Lucrarea care descrie secvența de fragmentare a cometei este publicată în Icarus. Referința studiului, inclusiv lista autorilor și DOI, este următoarea:

• D. Bodewits, J.W. Noonan, M.S.P. Kelley, C.E. Holt, T.A. Lister, H. Usher, C. Snodgrass, B.J.R. Davidsson, S. Greenstreet. Fragmentarea secvențială a cometei C/2025 K1 (ATLAS) după trecerea sa aproape de Soare. Icarus, 2026; 116996 DOI: 10.1016/j.icarus.2026.116996

Materiale suplimentare și comunicate legate de această descoperire sunt disponibile prin Centrul de Zbor Spațial Goddard al NASA și prin pagina de știri care a relatat evenimentul. Pentru detalii și acces direct la comunicat puteți consulta: pagina știrii publicate inițial și versiunea științifică a lucrării prin DOI: 10.1016/j.icarus.2026.116996.

Capturarea în timp real a fragmentării cometei C/2025 K1 (ATLAS) nu doar că oferă o fereastră rară asupra dinamicii fizice care afectează nucleele cometare la trecerea pe lângă Soare, dar rămâne și o oportunitate pentru cercetători de a studia materialul interior al acestor relicve cosmice. Pe măsură ce datele spectroscopice și imaginile suplimentare sunt analizate, se așteaptă ca această observație accidentală să ofere aprecieri prețioase despre compoziția și evoluția obiectelor care au contribuit la formarea Sistemului Solar.