Os cientistas estão desenvolvendo uma metodologia para calcular a proporção de poeira e gás em coma e cauda de cometas. Isso permitirá que você aprenda melhor a história do sistema solar e seu desenvolvimento. Também fala sobre os processos que participaram em diferentes etapas da evolução universal.
Um dos problemas fundamentais da astrofísica moderna é avaliar a refletividade das partículas de poeira cósmica e sua capacidade de espalhar a luz das estrelas. Para fazer isso, os pesquisadores usam as características ópticas das partículas de poeira no coma e na cauda dos cometas. A metodologia desenvolvida baseia-se no efeito Umov - a correlação inversa entre a refletividade do corpo e o grau de polarização linear da luz difundida por ele. Quanto mais brilhante o objeto, menor a polarização. Esta relação foi formulada pela primeira vez em 1905 pelo físico russo Nikolai Umov.
Cometa 17P / Holmes, vista no Telescópio Espacial Hubble
O efeito de Umov foi previamente estudado apenas para superfícies, como o regolito lunar ou asteróides. A explicação dada nas décadas de 1960 e 1970 excluiu a aplicação às partículas individuais de poeira que compõem o regolito. Mas a equipe decidiu que o efeito Umov é quase igualmente aplicável tanto a partículas individuais quanto a superfícies em geral.
Anteriormente, os pesquisadores concluíram que o efeito Umov persiste em uma nuvem uniforme e resolvida de poeira cósmica. Tem sido sugerido que este efeito físico também pode ser aplicado às nuvens características de coma e cauda de cometas, representadas por dois tipos de partículas de poeira. Espera-se também que o efeito Umov seja observado em nuvens de poeira cósmica de três componentes, característica dos discos protoplanetários. Ao estudar o grau de polarização linear adquirido pela luz solar quando é espalhado por partículas de poeira cometária, os cientistas são capazes de fornecer uma estimativa confiável do albedo de partículas (refletividade). Esta característica é importante para derivar a poeira total deslocada do cometa. O último parâmetro permite melhorar os métodos existentes para estimar a relação de volume de poeira para gás em torrões cometários. Esta é uma das características mais importantes da evolução cometária, capaz de apontar para um lugar no sistema solar onde o cometa foi formado.
É muito mais difícil determinar a quantidade de poeira em um cometa que o gás. Ao medir a luz do sol refletida por um coma, é necessário entender a quantidade de partículas de poeira que contribuem para a dispersão. Mas partículas diferentes diferem em comportamento, e a diferença na refletividade de partículas escuras e brilhantes em cometas pode exceder 10 vezes. Um problema semelhante surge em outras áreas astrofísicas, como estimativas do volume de matéria em discos protoplanetários em torno de estrelas estrangeiras.
No futuro, ainda há muito a descobrir. Atingir um avanço exigirá colaboração entre grupos astrofísicos de todo o mundo. Uma metodologia de análise baseada no efeito Umov ajudará a entender a formação e evolução de outros sistemas planetários, bem como do sistema solar.
