Ciência

3I/ATLAS se formou abaixo de 240 graus negativos, na periferia gelada de outra estrela, mostra a química da sua cauda

Com o espectrógrafo WEAVE do telescópio William Herschel, em La Palma, astrônomos detectaram cinco espécies de íons na cauda do visitante interestelar e mediram a razão entre nitrogênio molecular e monóxido de carbono. O resultado aponta para um berço extremamente frio, na região externa de outro sistema planetário. É a primeira vez que a variação dos íons ao longo da cauda de um objeto interestelar é acompanhada em detalhe.

Cúpula branca do telescópio William Herschel, no Observatório do Roque de los Muchachos, em La Palma, acima das nuvens
Telescópio William Herschel, em La Palma. Foto: H. Raab (CC BY-SA 3.0), via Wikimedia Commons

Um mês depois de o 3I/ATLAS se despedir do Sistema Solar deixando uma lista de anomalias em debate, a ciência entrega uma resposta sobre a pergunta mais básica: de onde ele veio? Não a estrela exata, que segue desconhecida, mas o tipo de lugar. Um estudo publicado no Monthly Notices of the Royal Astronomical Society e divulgado em 8 de setembro pela Universidade de Northumbria, no Reino Unido, conclui que o objeto se formou em condições mais frias que 240 graus negativos, cerca de 33 kelvin, o que o coloca na periferia distante do seu sistema de origem, longe da estrela.

Como se mede a temperatura de um berço a anos-luz

A equipe liderada por Lea Ferellec, pesquisadora da Escola de Engenharia, Física e Matemática de Northumbria, com colegas da Universidade de Edimburgo, usou o WEAVE, o novo espectrógrafo do telescópio William Herschel, de 4,2 metros, operado pelo Isaac Newton Group no Observatório do Roque de los Muchachos, em La Palma. No modo LIFU, que registra o espectro de um campo inteiro de uma vez, e com uma capacidade recém-instalada de acompanhar alvos que se movem em relação às estrelas, os astrônomos observaram os gases ionizados que escapavam do 3I/ATLAS enquanto ele se afastava do Sol.

O resultado técnico é notável por si só: cinco espécies de íons identificadas ao mesmo tempo, algo raro para qualquer cometa e inédito para um objeto interestelar, e a primeira medição detalhada de como esses íons mudam ao longo da cauda. Entre elas estão o nitrogênio molecular ionizado e o monóxido de carbono ionizado, e a razão entre os dois é o termômetro. O nitrogênio molecular é um dos gases mais voláteis que existem: para ficar preso no gelo de um cometa em formação, o ambiente precisa ser frio o bastante para que nem ele escape. Uma razão alta entre nitrogênio e monóxido de carbono, como a medida, só é compatível com um gelo formado, e mantido, muito abaixo de 240 graus negativos. "Este objeto nos dá uma chance rara de estudar material que se formou em um lugar completamente diferente do nosso Sistema Solar", disse Ferellec.

O que isso muda no debate

Descoberto em 1º de julho de 2025, com periélio no fim de outubro e máxima aproximação da Terra em dezembro, a 1,8 unidade astronômica, o 3I/ATLAS já havia mostrado uma coma rica em dióxido de carbono (Webb), emissão de níquel a distâncias inesperadas (VLT) e um aumento de atividade após o periélio (SPHEREx). Cada um desses dados alimentou dois campos: o dos que veem um cometa exótico, mas natural, e o de Avi Loeb, que listou dezenas de anomalias e não descartou uma origem tecnológica. A nova medição pesa para o primeiro lado: uma química de gelo primordial, formada no frio extremo da borda de um disco protoplanetário, é exatamente o que se espera de um pedaço de material que sobrou da formação de planetas em torno de outra estrela e foi expulso para o espaço interestelar.

Também é o que se espera dos cometas mais distantes do nosso próprio sistema, o que torna o 3I/ATLAS um espelho: ele permite comparar o gelo de outra estrela com o gelo da nuvem de Oort. E é um ensaio para o que vem pela frente. O Observatório Vera Rubin, que já flagrou o 3I/ATLAS em seus primeiros dados, deve descobrir dezenas de visitantes na próxima década; com instrumentos como o WEAVE preparados para segui-los, cada um deles poderá contar de que tipo de berço veio. A pergunta que resta, a do "quem", continua sem resposta, mas a do "onde" ficou um pouco mais fria.

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