La cometa extrasolare 3I/ATLAS sorprende gli scienziati con il cambiamento di colore e la superaccelerazione dopo il perielio

La cometa 3I/ATLAS, il terzo oggetto interstellare mai identificato ad attraversare il Sistema Solare, ha sorpreso la comunità scientifica globale manifestando una serie di fenomeni insoliti dopo il suo massimo avvicinamento al Sole. Le anomalie includono cambiamenti di colore, significativa perdita di massa e un’accelerazione che non può essere spiegata solo dalla forza gravitazionale solare. Osservato da grandi telescopi come James Webb e ALMA, il visitatore extrasolare vecchio di un miliardo di anni sta fornendo dati senza precedenti sulla formazione di altri sistemi planetari.

Scoperto a luglio dai telescopi del sistema ATLAS, il corpo celeste segue una traiettoria iperbolica, indicando che non è legato all’attrazione solare e continuerà il suo percorso verso lo spazio interstellare. 3I/ATLAS si unisce ai famosi 1I/’Oumuamua e 2I/Borisov come oggetti che portano tracce di chimica e composizione provenienti da regioni esterne al quartiere solare. La sua velocità raggiunge circa 221mila km/h.

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Cambiamento della luminosità e variazioni cromatiche principali

La variazione nell’aspetto della 3I/ATLAS divenne uno dei punti più notevoli del suo passaggio. Inizialmente, la cometa aveva una tonalità rossastra, che si è evoluta gradualmente in toni verdastri e bluastri man mano che si avvicinava e superava il Sole, raggiungendo il perielio in ottobre.

Questa transizione cromatica è direttamente collegata alla composizione volatile della cometa e al modo in cui i diversi gas vengono rilasciati e reagiscono all’intensa radiazione solare.

• La tonalità rossa iniziale è attribuita alla polvere sulla sua superficie.
• Il colore verde, osservato successivamente, suggerisce la presenza di dicarbonio (C₂) e cianuro (CN).
• Il passaggio più recente al blu indica l’emissione di composti come cianogeno e ammoniaca in concentrazioni più elevate o una forte emissione di monossido di carbonio (CO).

I dati provenienti da sonde solari come STEREO-A, SOHO e GOES-19, che monitorano la regione vicino al Sole, indicano che la luminosità della cometa è aumentata circa cinque volte tra settembre e ottobre. Ci si aspettava che la luminosità diminuisse rapidamente dopo il perielio, ma le osservazioni hanno mostrato oscillazioni, suggerendo un comportamento attivo e complesso di sublimazione del ghiaccio nel suo nucleo.

Accelerazione non gravitazionale: la perdita di massa

Uno dei comportamenti più intriganti di 3I/ATLAS era la sua accelerazione atipica, che la deviava leggermente dall’orbita prevista dai calcoli gravitazionali. Durante il perielio, l’esposizione al calore solare ha causato una massiccia sublimazione del ghiaccio.

Questo processo di degasaggio è il principale responsabile della perdita di massa del corpo celeste, stimata in oltre il 13% del nucleo. Il rilascio di gas ad alta velocità agisce come una sorta di propulsione a getto.

Secondo l’astrofisico di Harvard Avi Loebd, i valori registrati per l’accelerazione radiale e trasversale sono compatibili con l’impulso causato da questa espulsione di gas. L’Osservatorio ALMA, a sua volta, ha confermato uno scostamento di quattro secondi d’arco rispetto alla rotta calcolata. Questa accelerazione, quindi, non è causata esclusivamente dalla gravità, ma dall’attività intrinseca della cometa.

Composizione chimica: tracce di un antico sistema

Gli studi più recenti su 3I/ATLAS indicano che si tratta di uno degli oggetti interstellari più massicci mai rilevati, con un nucleo che può variare da 400 metri a 5,6 chilometri di diametro. L’analisi effettuata dal telescopio spaziale James Webb ha rivelato una composizione chimica peculiare, con alte concentrazioni di anidride carbonica ($CO_2$), monossido di carbonio ($CO$) e acqua ($H_2O$).

La chioma della cometa, la nube di gas e polvere che circonda il nucleo, è dominata dall’anidride carbonica, che differisce dallo schema delle comete formatesi nel nostro Sistema Solare. Ciò suggerisce che 3I/ATLAS si sia formato in un ambiente stellare con temperature e processi di formazione planetaria diversi, potenzialmente più antico del Sole stesso. Gli scienziati ritengono che la cometa possa aver vagato per miliardi di anni, esposta alle radiazioni cosmiche, che ne hanno modellato le attuali proprietà.

Monitoraggio globale e percorso finale del viaggiatore cosmico

Attualmente, la cometa interstellare sta uscendo dal Sistema Solare, ma rimane sotto intenso monitoraggio da parte degli osservatori di tutto il mondo. L’International Asteroid Warning Network (IAWN) pianifica corsi di formazione di osservazione internazionale tra novembre e gennaio per miglioraremisurazioni di oggetti. 3I/ATLAS passerà vicino alla Terra a dicembre, visibile solo con i telescopi nell’emisfero settentrionale. Ogni nuovo dato raccolto è un elemento chiave per svelare i misteri della diversità dei corpi celesti e dell’evoluzione dei sistemi stellari oltre il nostro. 3I/ATLAS si consolida come una rara opportunità di studio.