Novas revelações de pesquisa Aquele cometa interestelar 3I/ATLAS formado num sistema muito mais frio do que o nosso

A impressão deste artista compara o conteúdo de água semi-pesado do cometa interestelar 3I/ATLAS (esquerda) e Terra (direita). Weiss 3I/ATLAS criou um grande zumbido ao voar através do nosso Sistema Solar. Como apenas o terceiro objeto interestelar (ISO) já detectado, o que nossos instrumentos observaram ao se aproximar do nosso Sol e começaram a voltar para o espaço profundo forneceu pistas tentadoras sobre o sistema estelar em que ele se formou. Em particular, novas observações do Atacama Large Millimeter/submilímetro Array (ALMA) produziram a primeira medição de água deuterada (ou "água semi-pesada") em uma ISO. A descoberta fornece uma janela química para as condições frias que caracterizam o seu sistema solar. A pesquisa foi conduzida por Luis E. Salazar Manzano, estudante de doutoramento da Universidade de Michigan, e professora assistente Teresa Paneque-Carreño, investigadora principal do Discrecionário do Diretor do ALMA Programa de tempo que fez a descoberta. Eles foram acompanhados por pesquisadores do National Radio Astronomy Observatory (NRAO), do Laboratório de Instrumentação e Pesquisa em Astrofísica (LIRA), do Centro de Ciências de Leach, do Millennium Nucleus on Young Exoplanets and their Moons (YEMS), e do Goddard Space Flight Center (GSFC) da NASA e do Jet Propulsion Laboratory (JPL). As observações da equipe foram feitas em dezembro de 2025, seis dias depois que 3I/ATLAS chegou ao ponto mais próximo do Sol. Esta estreita janela de observação foi tornada possível por duas coisas. Primeiro, há os telescópios Atacama Compact Array (ACA) do ALMA, uma série de quatro telescópios de 12 metros (39,4 pés) e 7 metros (23 pés) agrupados em uma configuração compacta para combinar medições (também conhecido como interferometria de base curta), permitindo-lhes ver objetos muito fracos no espaço. Segundo, há a habilidade única do ALMA de apontar para o Sol, o que a maioria dos telescópios ópticos não consegue. Como Paneque-Carreño observou em um comunicado de imprensa NRAO A maioria dos instrumentos não pode apontar para o Sol, mas radiotelescópios como o ALMA pode. Conseguimos observar o cometa nos dias seguintes ao periélio, assim como ele espiou para fora de seu trânsito atrás do Sol. Isso nos deu uma restrição nestas moléculas que não é possível usar outros instrumentos. * O ALMA Compact Array (ACA), parte do Atacama Millimeter-submilímetro Array (ALMA) no Chile. Burchell, NRAO/NSF/AUI Os cometas são frequentemente apelidados de "bolas de neve sujas" por causa de seu alto teor de água e elementos voláteis, bem como a poeira e produtos químicos que esses gelos contêm. Além da água regular (H2O), os cometas também contêm água deuterada (HDO), onde um átomo de hidrogênio é substituído pelo isótopo de hidrogênio (que contém um nêutron adicional). Dos cometas observados no Sistema Solar, os cometas contêm aproximadamente uma molécula de HDO para cada dez mil moléculas de água. Enquanto o teor de água de 3I/ATLAS caiu abaixo do limiar de detecção do ALMA durante as observações, a equipe indiretamente restringiu a relação D/H detectando HDO via excitação de linha de metanol. Este método sofisticado apresentou outro aspecto único do ALMA: suas capacidades analíticas. Isso permitiu à equipe inferir a taxa de gassificação de água durante a aproximação mais próxima do 3I/ATLAS ao Sol. Com base na análise dos dados do ALMA, Manzano e sua equipe estimaram que a proporção de água deuterada com água normal (D/H) em 3I/ATLAS é pelo menos 30 vezes maior. Além disso, esta proporção é 40 vezes maior do que a abundância de HDO e água nos oceanos da Terra. O elevado teor de água deuterada sugere que o cometa se formou em um ambiente químico distinto, onde os objetos são expostos a muito menos radiação estelar. Como Manzano explicou: Nossas novas observações mostram que as condições que levaram à formação do nosso Sistema Solar são muito diferentes de como os sistemas planetários evoluíram em diferentes partes da nossa Galáxia. Os processos químicos que levam ao aumento da água deuterada são realmente sensíveis à temperatura e geralmente requerem ambientes mais frios que cerca de 30 Kelvin, ou cerca de menos 406 graus Fahrenheit. * A impressão do artista do envelope gasoso 3I/ATLAS (coma), que se formou quando se aproximou do Sol. Weiss Em essência, 3I/ATLAS originou-se em um sistema solar onde as temperaturas estavam abaixo de -243 °C, que é apenas ligeiramente superior ao zero absoluto (-273.15 °C; -459,67 °F). Estes resultados, que foram preservados por bilhões de anos como 3I/ATLAS viajou através do espaço interestelar, oferecem uma janela para a história da Via Láctea e as abundâncias de elementos em outros sistemas estelares. Da mesma forma, uma equipe liderada por pesquisadores da Caltech analisou observações do 3I/ATLAS feitas com o Telescópio Espacial James Webb (JWST), também em dezembro de 2025. Nesse estudo, a equipe (incluindo vários coautores deste estudo) descobriu que a composição interior do cometa continha quantidades significativas de metano. fornecer mais pistas sobre as condições em que se formou. Mas o mais impressionante é o significado que essas descobertas têm para nossos modelos cosmológicos. Uma vez que as abundâncias de deutério e hidrogênio foram estabelecidas durante o Big Bang, esta medição também fornece uma sonda única das condições em que outros mundos em nosso Universo nascem. Como Paneque-Carreño concluiu: Cada cometa interestelar traz um pouco de sua história, seus fósseis, de outros lugares. Não sabemos exatamente onde, mas com instrumentos como o ALMA podemos começar a entender as condições daquele lugar e compará-las com as nossas. Leitura adicional: ALMA, Nature Astronomy Matthew Williams Matt Williams é um jornalista espacial, comunicador de ciência e autor com vários títulos e estudos publicados. Seu trabalho é apresentado em The Ross 248 Project e Interstelar Travel editados por ex-alunos da NASA Les Johnson e Ken Roy. Ele também hospeda a série de podcast Stories from Space na revista ITSP. Ele vive na bela Colúmbia Britânica com sua esposa e família. Para mais informações, confira seu site.