O cometa interestelar 3I/ATLAS formou-se sob temperaturas extremas de cerca de -240 °C, na borda exterior de um sistema planetário orbitando uma estrela antiga com baixa concentração de metais pesados. O corpo celeste agora cruza os limites externos da vizinhança planetária terrestre a uma velocidade de 209 mil km/h rumo ao espaço profundo, tendo registrado a marca de 1,77 bilhão de quilômetros de distância em relação à Terra em setembro de 2026.

Lea Ferellec, pesquisadora de pós-doutorado na Escola de Engenharia, Física e Matemática da Universidade de Northumbria, conduziu uma das principais investigações espectroscópicas sobre a passagem do bólido. A cientista explicou o valor das análises para o entendimento de sistemas exoplanetários distantes: “Este objeto nos dá uma chance rara de estudar material que se formou em um lugar completamente diferente do nosso próprio Sistema Solar”, afirmou Ferellec, em tradução livre.

Assinatura química na cauda de plasma do cometa 3I/ATLAS

Foto: 3I atlas 1 – Divulgação

As observações atmosféricas e espectrais foram obtidas com o auxílio do instrumento WEAVE, montado junto ao Telescópio William Herschel, situado em La Palma, nas Ilhas Canárias, na Espanha. A equipe de astrofísicos identificou simultaneamente cinco tipos diferentes de íons na cauda de plasma do cometa: nitrogênio molecular ionizado, monóxido de carbono ionizado, dióxido de carbono ionizado, vapor de água ionizado e cátions de metilidino. A detecção dessa variedade ocorreu no fluxo de gás ionizado gerado pelo vento solar, e não na nuvem neutra que cerca diretamente o núcleo cometário.

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O dado mais revelador surgiu da elevada proporção observada entre o nitrogênio molecular e o monóxido de carbono. Como essas moléculas congelam e evaporam sob condições termodinâmicas específicas, a presença dominante de nitrogênio congelado exige que o núcleo tenha se condensado sob temperaturas inferiores a -240 °C, patamar próximo ao zero absoluto. Esse frio extremo indica que o objeto nasceu em uma zona muito remota de seu sistema planetário de origem, bem distante do calor emitido por sua estrela central.

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“Descobrir que ele é tão rico em nitrogênio nos diz que ele provavelmente se formou em condições extremamente frias, longe de sua estrela de origem”, declarou Lea Ferellec, em tradução livre, ao apresentar os resultados das medições obtidas com os espectrógrafos terrestres.

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Dados isotópicos do James Webb apontam água rica em deutério no cometa 3I/ATLAS

Investigações conduzidas com o Telescópio Espacial James Webb complementaram o mapeamento químico ao examinar os componentes voláteis congelados da estrutura. A equipe liderada pelo astroquímico Martin Cordiner, do Goddard Space Flight Center da NASA, identificou que a concentração de deutério — uma forma pesada de hidrogênio cujo núcleo atômico abriga um próton e um nêutron — na água do 3I/ATLAS é cerca de 30 vezes maior do que a taxa média verificada nos cometas nativos do Sistema Solar.

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Essa proporção atípica de deutério em comparação ao hidrogênio comum decorre da exposição prolongada do gelo a fluxos intensos de radiação cósmica em ambientes de baixíssima temperatura interestelar, sem que o material tenha passado por ciclos de aquecimento térmico significativo. O cenário reforça a tese de que o bloco de rocha e gelo permaneceu intocado por bilhões de anos na periferia gelada de seu berço cósmico antes de ser gravitacionalmente arremessado para o vácuo interestelar.

Além da assinatura aquosa, o Telescópio Espacial James Webb e o Very Large Telescope, operado no Chile, mediram as taxas entre os isótopos de carbono-12 e carbono-13 no gás liberado. A assinatura isotópica é compatível com a composição de uma estrela primordial pobre em metais, cuja concentração de elementos mais pesados que o hidrogênio e o hélio atinge metade ou menos do padrão observado no Sol. As análises estimam que a estrela geradora possuía entre 10 e 12 bilhões de anos de idade, o que significa que o 3I/ATLAS é mais que duas vezes mais antigo do que o Sistema Solar.

De onde veio o cometa 3I/ATLAS?

Apesar da caracterização detalhada das propriedades físico-químicas do astro, a identidade da estrela específica e do sistema planetário exato de onde o cometa foi ejetado permanece indeterminada. Os astrofísicos conseguiram delinear o perfil químico do ambiente de nascimento, mas a trajetória percorrida ao longo de bilhões de anos na Via Láctea impede rastrear o ponto de partida preciso.

A astrônoma Cyrielle Opitom, pesquisadora da Universidade de Edimburgo e coautora de investigações do bólido, atuou no processamento conjunto dos dados recolhidos por observatórios em solo e no espaço. Para os cientistas, compreender a arquitetura desses corpos viajantes funciona como um laboratório direto para investigar como se estruturam os sistemas estelares pela galáxia. “Cada um desses objetos que estudamos nos ajuda a entender um pouco mais sobre como os planetas se formam ao redor de outras estrelas”, destacou Lea Ferellec, em tradução livre.

Cronologia da passagem do cometa 3I/ATLAS pelo Sistema Solar

A passagem do visitante exigiu mobilização coordenada da comunidade astronômica internacional desde a sua identificação até o seu afastamento definitivo:

• 1 de julho de 2025: descoberta oficial do objeto pela estação chilena do sistema Asteroid Terrestrial-impact Last Alert System.
• 29 de outubro de 2025: aproximação máxima do Sol durante o periélio, atingindo cerca de 1,36 unidade astronômica às 11h45 pelo horário UTC.
• 22 de junho de 2026: divulgação das medições de deutério e isótopos de carbono pela equipe do Telescópio Espacial James Webb na revista Nature.
• 6 de julho de 2026: publicação das análises do Very Large Telescope na revista Nature Astronomy sobre a baixa metalicidade estelar.
• 8 de setembro de 2026: apresentação formal das descobertas espectroscópicas obtidas pelo instrumento WEAVE pela Royal Astronomical Society.

Comparação do cometa 3I/ATLAS com 1I/’Oumuamua e 2I/Borisov

O 3I/ATLAS é apenas o terceiro corpo celeste comprovadamente interestelar identificado pela astronomia ao atravessar o Sistema Solar. O pioneiro foi o 1I/’Oumuamua, avistado em 2017, que demonstrou comportamento inerte e emissões tênues de gás, limitando os exames de sua matéria constituinte. O segundo visitante registrado foi o 2I/Borisov, detectado em 2019, que apresentou atividade cometária clássica, porém com brilho relativamente fraco para medições mais refinadas.

Ao contrário dos dois predecessores, o cometa 3I/ATLAS exibiu luminosidade e atividade de sublimação substancialmente mais intensas durante a aproximação com o Sol. O brilho elevado permitiu a execução de espectroscopia isotópica aprofundada por telescópios em terra e sondas espaciais, tornando-o o objeto interestelar mais detalhadamente dissecado quimicamente pela ciência até o momento. O processamento das medições segue em andamento enquanto o corpo gelado avança em sua rota definitiva para além do alcance instrumental humano.