¿Por qué las cabezas de los cometas pueden ser verdes, pero nunca sus colas?: científicos resuelven un misterio de más de 90 años

Un equipo de científicos de la Universidad de Nueva Gales del Sur en Australia (UNSW, por sus siglas en inglés) resolvió el misterio de porqué las cabezas de los cometas pueden ser verdes, pero nunca sus colas.

Los cometas —lanzados por el Cinturón de Kuiper y la Nube de Oort, compuestos de hielo, polvo y rocas: restos de 4.600 millones de años de la formación del Sistema Solar— sufren una colorida metamorfosis al cruzar el cielo y la cabeza de muchos adquiere un color verde radiante que se hace más brillante a medida que se acercan al Sol. Sin embargo, este tono desaparece antes de llegar a una o dos colas que se arrastran detrás del cometa.

Con la ayuda de una cámara de vacío, láseres y una poderosa reacción cósmica, los científicos lograron probar la teoría propuesta por el físico Gerhard Herzberg en 1930 sobre este fenómeno, que ha venido siendo estudiada por astrónomos, científicos y químicos desde entonces.

Herzberg propuso que este fenómeno se debía a que la luz solar destruía el carbono diatómico (dicarbono o C2), una sustancia química creada a partir de la interacción entre la luz solar y la materia orgánica de la cabeza del cometa, pero como el dicarbono no es estable, esta teoría ha sido difícil de comprobar.

El estudio publicado en la revista Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS, por sus siglas en inglés), explica el "mecanismo por el que el dicarbono es descompuesto por la luz solar".

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El dicarbono, que está formado por dos átomos de carbono pegados entre sí y solo se encuentra en entornos extremadamente energéticos o con poco oxígeno, como las estrellas, los cometas y el medio interestelar y no existe en los cometas hasta que se acercan al Sol.

Cuando el Sol empieza a calentar el cometa, la materia orgánica que en el núcleo helado se evapora y se traslada a la coma —nube de polvo y gas que envuelve al núcleo de un cometa—. La luz solar rompe entonces estas moléculas orgánicas más grandes, creando el dicarbono.

El equipo demostró que a medida que el cometa se acerca aún más al Sol, la radiación ultravioleta extrema rompe las moléculas de dicarbono que ha creado recientemente. Este proceso llamado fotodisociación destruye el dicarbono antes de que pueda alejarse del núcleo, haciendo que la coma verde se vuelva más brillante y se reduzca antes que el tinte verde llegue a la cola.

Para resolver este misterio, el equipo tardó nueve meses en realizar su primera observación y necesitó recrear el mismo proceso químico galáctico, siendo la primera vez que se estudia esta interacción química aquí en la Tierra. 

Timothy Schmidt, profesor de química de la UNSW y autor principal del estudio, afirma que los hallazgos ayudan a comprender mejor tanto el dicarbono como los cometas.

"Al conocer su vida y destrucción, podemos entender mejor la cantidad de material orgánico que se evapora de los cometas. Descubrimientos como este podrían ayudarnos algún día a resolver otros misterios del espacio", concluyó.