Cometa Ison C/2012: entre a promessa de brilho e a desilusão

Cometa ISON visto pelo Hubble em 2013 — Em 18 de outubro de 2013, a NASA publicou uma nova imagem do cometa, tirada em 9 de outubro pelo Telescópio Espacial Hubble. Nessa data, o cometa ainda estava intacto.
Fonte da imagem: NASA Hubble Space Telescope (nova janela)

Resumo científico

O artigo da Astronoo percorre a história do cometa C/2012 S1 (ISON), detetado em 21 de setembro de 2012 por dois astrónomos amadores russos e bielorrussos. Proveniente da nuvem de Oort, este cometa dinâmico dirigia-se para um periélio muito apertado, previsto para 28 de novembro de 2013, a apenas 1,16 milhões de quilómetros da superfície solar. Os modelos anunciavam um núcleo de 1 a 2 km e um brilho comparável ao da Lua cheia. O cenário foi bastante diferente: o núcleo desintegrou-se sob o efeito do calor. As observações do SOHO e do STEREO enriqueceram, ainda assim, o nosso conhecimento dos núcleos cometários.

O cometa ISON merecia realmente o apelido de «cometa do século»?

Este artigo é dedicado ao cometa C/2012 S1 (ISON), descoberto em 21 de setembro de 2012 por dois astrónomos amadores, Artyom Novichonok e Vitali Nevski, a partir do observatório da International Scientific Optical Network, perto de Kislovodsk. Muito rapidamente, os cálculos orbitais revelam um objeto vindo da nuvem de Oort, efetuando a sua primeira passagem pelo Sistema Solar interior. O seu periélio, fixado para 28 de novembro de 2013, deveria levá-lo a apenas 1,16 milhões de quilómetros da superfície do Sol, uma aproximação extremamente arriscada mas também espetacular em potência. Os astrónomos esperavam então um cometa visível a olho nu, ou mesmo em pleno dia, tão brilhante como a Lua cheia. A expectativa foi imensa, alimentada pela memória de Hale-Bopp e de Ikeya-Seki. A realidade foi bem diferente: esmagado pelo calor e pelas forças de maré solares, ISON desintegrou-se no momento da sua passagem pelo periélio. Nunca ofereceu o grande espetáculo anunciado. No entanto, a observação contínua da sua agonia pelo SOHO, pelo STEREO e pelo Hubble forneceu aos cientistas dados preciosos sobre a estrutura e a fragilidade dos núcleos cometários.

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De onde vêm os cometas?

Dois reservatórios nos confins do Sistema Solar

Os cometas provêm principalmente de dois reservatórios maiores situados nos confins do Sistema Solar: a cintura de Kuiper e a nuvem de Oort. A sua origem e evolução estão ligadas à dinâmica gravitacional do Sistema Solar primitivo e à distribuição dos gelos nas regiões frias.

A cintura de Kuiper

A cintura de Kuiper é uma região em forma de disco situada além da órbita de Neptuno, entre 30 e 50 unidades astronómicas (UA) do Sol. Contém milhares de milhões de pequenos corpos gelados.

A nuvem de Oort

A nuvem de Oort é uma hipotética esfera gravitacional que envolve o Sistema Solar até uma distância de cerca de 100 000 UA. Seria constituída por vários milhares de milhões de pequenos corpos gelados.

Cometa ISON: uma descoberta promissora

Uma descoberta assinada por dois astrónomos amadores

Em 21 de setembro de 2012, dois astrónomos amadores, Artyom Novichonok (Rússia) e Vitali Nevski (Bielorrússia), descobrem um objeto particularmente brilhante com o telescópio da International Scientific Optical Network (ISON) situado perto de Kislovodsk. Este cometa, catalogado oficialmente como C/2012 S1 (ISON), suscita imediatamente o interesse da comunidade científica: a sua trajetória fortemente elíptica leva a pensar que se trata de um cometa dinâmico novo, proveniente da nuvem de Oort, dirigindo-se pela primeira vez para o Sol.

Características orbitais e físicas do cometa ISON

Uma órbita muito excêntrica

O cometa ISON segue uma órbita muito excêntrica (e ≈ 1), típica dos cometas de longo período provenientes da nuvem de Oort. A sua passagem pelo periélio estava prevista para 28 de novembro de 2013, a uma distância de cerca de 1,16 milhões de quilómetros da superfície solar (ou seja, 0,0124 UA). Deveria então roçar o Sol a muito alta velocidade (cerca de 377 km/s), sofrendo simultaneamente um aquecimento extremo suscetível de vaporizar grande parte dos seus gelos voláteis e de libertar uma coma potencialmente espetacular.

Um núcleo de 1 a 2 quilómetros

Do ponto de vista físico, as primeiras observações estimavam que o núcleo do cometa media entre 1 e 2 km de diâmetro. Os compostos voláteis que libertava (água, dióxido de carbono, poeiras) sob o efeito da insolação precoce pareciam particularmente abundantes, o que reforçava a hipótese de um aumento espetacular de luminosidade à aproximação do Sol.

A promessa de um evento celeste excecional

Um «cometa do século»

Desde a sua descoberta, alguns astrónomos qualificaram ISON como o «cometa do século». As projeções orbitais indicavam que poderia tornar-se tão brilhante, ou mesmo mais brilhante, do que a Lua cheia, e até visível em pleno dia, um fenómeno extremamente raro. O entusiasmo espalhou-se rapidamente, alimentado por precedentes históricos como o cometa Ikeya-Seki (1965) ou Hale-Bopp (1997).

Uma ocasião única para a ciência

As esperanças eram ainda maiores porque a sua visibilidade deveria estender-se durante várias semanas no outono de 2013, tanto para os observadores do hemisfério norte como para os do hemisfério sul. Para os cientistas, ISON oferecia também uma ocasião única de estudar a composição primitiva de um objeto da nuvem de Oort, pouco alterado desde a formação do Sistema Solar.

Deceção e ensinamentos

Uma desintegração no periélio

Infelizmente, à aproximação do periélio no final de novembro de 2013, o cometa ISON foi desintegrado pelo calor intenso do Sol. As imagens captadas pelas sondas SOHO e STEREO mostraram um apagamento progressivo do seu núcleo, deixando apenas uma cauda difusa. O acontecimento atraiu certamente a atenção mundial, mas o espetáculo visual esperado da Terra nunca aconteceu.

Um banco de ensaio para os modelos cometários

Apesar desta desintegração, o cometa ISON representou uma ocasião preciosa para testar os modelos térmicos e dinâmicos dos núcleos cometários. Serviu também de banco de ensaio para os instrumentos de observação solar e as colaborações entre profissionais e amadores de todo o mundo.

Referências

FAQ: Tudo sobre o cometa ISON

O que é um cometa de longo período?

Um cometa de longo período é um corpo gelado cuja órbita muito alongada em torno do Sol ultrapassa 200 anos, e que provém geralmente da nuvem de Oort. Como C/2012 S1 (ISON), muitos efetuam a sua primeira passagem perto do Sol, o que os torna particularmente imprevisíveis.

Porque é que o cometa ISON foi apelidado de «cometa do século»?

Porque as primeiras estimativas da sua luminosidade sugeriam que poderia rivalizar com a Lua cheia, ou mesmo tornar-se visível em pleno dia. Esse cenário baseava-se na sua passagem muito próxima do Sol e na aparente abundância dos seus gelos voláteis.

O que é o periélio?

O periélio é o ponto da órbita de um astro mais próximo do Sol. Para ISON, situava-se a cerca de 1,16 milhões de quilómetros da superfície solar, uma distância ínfima à escala astronómica, atingida a quase 377 km/s.

O cometa ISON sobreviveu à sua passagem perto do Sol?

Não. Em novembro de 2013, o seu núcleo desintegrou-se sob o efeito do calor e das tensões gravitacionais. As imagens do SOHO e do STEREO mostram um apagamento progressivo do núcleo, substituído por uma cauda difusa de poeiras.

De onde vinham cometas como ISON?

ISON provinha da nuvem de Oort, um reservatório esférico de corpos gelados situado nos confins do Sistema Solar, até 100 000 unidades astronómicas do Sol. A cintura de Kuiper, mais próxima, fornece por seu lado os cometas de curto período.

Ainda se pode observar o cometa ISON hoje?

Não, o cometa já não existe como núcleo ativo desde o final de 2013. Subsistem, no entanto, arquivos de imagens (Hubble, SOHO, STEREO) e dados fotométricos de acesso livre, úteis para estudar a fragmentação dos núcleos cometários.