O Telescópio Espacial James Webb da NASA Revela Origem Antiga e Extragaláctica do Cometa Interestelar 3I/ATLAS

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Créditos: Imagem: NASA, ESA, CSA, STScI, Martin Cordiner (CUA, NASA-GSFC); Processamento de Imagem: Alyssa Pagan (STScI)

Pesquisadores utilizaram o instrumento NIRSpec (Espectrógrafo de Infravermelho Próximo) do Telescópio Espacial James Webb, da NASA, para mapear conteúdos químicos específicos do cometa 3I/ATLAS enquanto ele se afastava do Sol.

No dia de ontem (22/06), o portal da NASA noticiou que à medida que o cometa interestelar 3I/ATLAS começou a se afastar do Sol em dezembro de 2025, astrônomos aproveitaram a oportunidade para apontar o poderoso Telescópio Espacial James Webb da NASA em sua direção e capturar medições detalhadas de seus componentes químicos. O cometa havia sido recentemente aquecido após sua passagem mais próxima pelo Sol, e seu gelo antigo havia sido convertido em uma brilhante coma gasosa ideal para observação.

 

O Webb capturou dados detalhados, incluindo proporções químicas de carbono e deutério, também conhecido como hidrogênio pesado, que não são encontradas em cometas do sistema solar. Os resultados surpreenderam os pesquisadores. Trabalhando retroativamente, os astrônomos utilizaram os componentes que compõem o cometa 3I/ATLAS para compreender o ambiente no qual ele se formou.

 

Um artigo detalhando as descobertas foi publicado em 22 de junho na revista Nature.

 

Imagem: Cometa Interestelar 3I/ATLAS (NIRSpec IFU)

 

Imagem: NASA, ESA, CSA, STScI, Martin Cordiner (CUA, NASA-GSFC); Processamento de Imagem: Alyssa Pagan (STScI)

Pesquisadores utilizaram o instrumento NIRSpec (Espectrógrafo de Infravermelho Próximo) do Telescópio Espacial James Webb, da NASA, para mapear conteúdos químicos específicos do cometa 3I/ATLAS enquanto ele se afastava do Sol.

O nome do cometa deriva de sua condição como o terceiro cometa interestelar confirmado, o que significa que se originou fora do sistema solar, e do telescópio que o detectou pela primeira vez, o ATLAS (Asteroid Terrestrial-impact Last Alert System), financiado pela NASA.

 

“Esta foi uma oportunidade única para estudar um objeto antigo proveniente de uma região distante da galáxia, provavelmente anterior ao nosso Sol e ao nosso sistema solar”, disse Martin Cordiner, astroquímico do Centro de Voos Espaciais Goddard da NASA, em Greenbelt, Maryland, e autor principal do estudo. “Por um lado, obtemos uma visão direta daquele tempo e lugar distantes e, por outro, aprendemos algo sobre quão incomum o nosso próprio sistema solar pode ser.”

 

Cordiner e a equipe de pesquisa juntaram-se a astrônomos de diversas subáreas para aproveitar a oportunidade de observar o 3I/ATLAS durante sua jornada pelo sistema solar. Eles receberam aprovação para interromper a programação planejada de observações do Webb e utilizar seu instrumento NIRSpec (Espectrógrafo de Infravermelho Próximo) para estudar o cometa.

 

O NIRSpec revelou níveis excepcionalmente elevados de deutério, cerca de 30 vezes maiores do que os observados em cometas do sistema solar. Isso sugere que o 3I/ATLAS pode ter se originado em um sistema extremamente frio, muito no início da história de nossa galáxia. Durante sua formação, o material que acabou incorporado ao 3I/ATLAS provavelmente foi exposto a uma grande quantidade de radiação, mas não a um aquecimento prolongado que teria transformado seu gelo de “água pesada”, contendo deutério, no tipo de gelo de H₂O com o qual estamos familiarizados na Terra.

 

Imagem: Comparação entre o 3I/ATLAS e os Cometas do Sistema Solar

 

Ilustração: NASA, ESA, CSA, Martin Cordiner (CUA, NASA-GSFC), Leah Hustak (STScI)

Esses gráficos apresentam a diferença significativa de composição entre o cometa interestelar 3I/ATLAS e os cometas originários do nosso sistema solar. Esses dados altamente específicos ajudam os pesquisadores a construir um retrato do sistema planetário original do cometa.

 

Além disso, o NIRSpec detectou apenas traços de carbono-13 em comparação com o carbono-12, de massa mais leve. Isso também aponta para uma origem muito antiga do 3I/ATLAS, já que os sistemas estelares tornam-se enriquecidos em carbono-13 ao longo do tempo, à medida que gerações de estrelas nascem e morrem na galáxia. É por isso que existem níveis mais elevados de carbono-13 em nosso sistema, ao redor do Sol, que se formou relativamente recentemente, há 4,5 bilhões de anos.

 

A equipe de pesquisa estima que o 3I/ATLAS possa ter se formado há cerca de 10 a 12 bilhões de anos, durante o chamado “meio-dia cósmico” do universo, quando a formação estelar atingiu seu auge. Seu jovem sistema de origem provavelmente estava envolto por uma nuvem relativamente fria e densa. A abundância de água pesada indica que o 3I/ATLAS passou seus anos formativos em um estado profundamente congelado.

 

Um estudo separado, utilizando o Very Large Telescope do Observatório Europeu do Sul, liderado pela astrônoma Cyrielle Opitom, da Universidade de Edimburgo, complementa as descobertas do Webb com uma análise das variedades de carbono e nitrogênio do 3I/ATLAS na forma do composto químico cianeto.

 

“Para nós, como cientistas, encontrar esses isótopos raros é fascinante, mas o quadro mais amplo aqui é examinar as possibilidades da química prebiótica em outras partes da galáxia”, afirmou Stefanie Milam, do Goddard da NASA e coautora do estudo juntamente com Cordiner. “Até agora, conhecemos apenas um lugar no vasto cosmos onde ingredientes químicos levaram à vida — nosso sistema solar, nossa Terra. A análise desses objetos interestelares representa um grande passo para descobrir quão comuns, ou incomuns, são as condições necessárias para a evolução da vida no universo.”

 

O Telescópio Espacial James Webb é o principal observatório de ciência espacial do mundo. O Webb está solucionando mistérios em nosso sistema solar, observando além dele em direção a mundos distantes ao redor de outras estrelas e investigando as estruturas misteriosas, as origens do universo e o nosso lugar nele. O Webb é um programa internacional liderado pela NASA em parceria com a ESA (Agência Espacial Europeia) e a CSA (Agência Espacial Canadense).

 

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