Uno strato superficiale alterato, con una profondità compresa tra 15 e 20 metri, avvolge la cometa interstellare 3I/Atlas secondo le rilevazioni effettuate dal telescopio spaziale James Webb. Questa spessa copertura si è generata nel corso di miliardi di anni, periodo durante il quale l’oggetto celeste ha attraversato la Via Lattea subendo il continuo bombardamento dei raggi cosmici galattici. Classificato come il terzo visitatore interstellare mai confermato dagli astronomi, il corpo celeste è stato esaminato nell’agosto del 2025 mentre transitava a 445 milioni di chilometri di distanza dalla Terra.
Il gruppo di studio che ha analizzato i dati è coordinato dagli scienziati del Royal Belgian Institute of Space Aeronomy, istituto di ricerca aeronomica spaziale del Belgio. Le indagini hanno messo in luce un processo chimico attraverso cui il monossido di carbonio si trasforma in anidride carbonica proprio sulla superficie esposta dell’oggetto. Proveniente da un sistema stellare esterno, 3I/Atlas è arrivato al punto di massimo avvicinamento al Sole, il perielio, il 29 ottobre 2025 a una distanza pari a 1,36 unità astronomiche, dando avvio alla sublimazione delle sue fasce più esterne.
Il corpo viaggia lungo una traiettoria iperbolica superando la velocità di 210.000 chilometri orari, un parametro cinematico che ne attesta la provenienza esterna rispetto al nostro Sistema Solare. Le principali caratteristiche fisiche e storiche dell’oggetto includono dati precisi raccolti fin dal primo avvistamento:
- Individuazione iniziale avvenuta il 1° luglio 2025 per mezzo del sistema di monitoraggio ATLAS situato in Cile.
- Chioma caratterizzata da una presenza predominante di anidride carbonica, il cui volume risulta otto volte maggiore rispetto a quello dell’acqua.
- Anzianità calcolata fino a un massimo di 7 miliardi di anni, un dato che rende l’oggetto più antico dello stesso Sistema Solare.
L’azione dei raggi cosmici sul ghiaccio per miliardi di anni
Particelle dotate di altissima energia e originate al di fuori del nostro sistema planetario, note come raggi cosmici galattici, hanno impattato incessantemente contro i ghiacci della cometa per miliardi di anni. Tale interazione ha innescato la reazione chimica responsabile della conversione del monossido di carbonio (CO) in anidride carbonica (CO2), modellando la barriera esterna spessa dai 15 ai 20 metri.
I ricercatori hanno utilizzato simulazioni basate sui rilievi della cometa 67P, studiata in precedenza dalla missione spaziale Rosetta, dimostrando che un’esposizione di un miliardo di anni basta a produrre una struttura di questo tipo. La totale mancanza di uno scudo eliosferico durante il tragitto interstellare ha lasciato via libera a questi intensi scambi energetici con le particelle spaziali.
Assenza della barriera eliosferica nello spazio profondo
Durante la sua traversata galattica, 3I/Atlas non ha potuto contare sull’eliosfera, la bolla magnetica generata dal Sole che filtra le radiazioni proteggendo i corpi celesti locali. Questa vulnerabilità ha sottoposto il nucleo e le parti esterne a urti particellari ininterrotti, alterando in modo permanente la chimica di superficie.
Al contrario di questo esemplare esterno, le comete che orbitano stabilmente nel Sistema Solare conservano intatte le proprie caratteristiche originarie proprio grazie allo schermo eliosferico. Sul corpo interstellare, invece, i segni dell’esposizione su scala galattica si sono accumulati nel tempo, pur limitando la modifica strutturale ai soli livelli superficiali.
I risultati dello studio mostrano concretamente in che misura l’irraggiamento costante riesca a trasformare la materia in viaggio tra le stelle. Nuove sessioni osservative permettono di mettere a confronto queste misurazioni con il comportamento dei corpi cometari nativi del nostro sistema.
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Il passaggio vicino al Sole e il rilascio di gas
Una volta superata la soglia del perielio il 29 ottobre 2025, l’innalzamento della temperatura dovuto alla radiazione solare ha innescato la fuoriuscita di polveri e gas dallo strato superficiale precedentemente irradiato. Il fenomeno di sublimazione porta così allo scoperto le zone sottostanti, che potrebbero aver mantenuto inalterata la propria struttura originaria.
Per ricostruire la reale composizione del nucleo, il team scientifico ha messo a confronto gli spettri di assorbimento raccolti prima e dopo il passaggio ravvicinato al Sole. In questa fase il corpo celeste ha mostrato un rapido incremento di luminosità, accompagnato da una marcata colorazione blu legata all’espulsione di sostanze volatili.
All’interno della chioma l’anidride carbonica si conferma l’elemento dominante, segnando una netta anomalia rispetto al comportamento abituale delle comete solari. Gli strumenti a bordo di osservatori spaziali quali SOHO e STEREO-A hanno inoltre documentato l’emissione di getti gassosi anche quando l’oggetto si trovava a distanze caratterizzate da basse temperature.
Le misurazioni dello strumento NIRSpec del telescopio James Webb
Attraverso lo spettrografo nel vicino infrarosso NIRSpec, installato sul telescopio spaziale James Webb, gli astronomi hanno misurato l’elevata densità di CO2 presente nella chioma cometaria. Tale concentrazione indica che la genesi di 3I/Atlas è avvenuta in fasce spaziali fredde e ricche di anidride carbonica, situate nelle vicinanze della sua stella madre.
Mentre l’involucro esterno modificato dalle radiazioni avvolge l’intera superficie, la parte profonda del nucleo custodisce ancora i composti primordiali della Via Lattea. La particolare luce bluastra osservata attorno alla chioma è invece la diretta conseguenza del riscaldamento subito dalle molecole a base di carbonio.
Le analisi spettroscopiche hanno fornito parametri quantitativi esatti sulla natura delle emissioni e delle polveri:
- Proporzione tra anidride carbonica e acqua (CO2/H2O) pari a 7,6 ± 0,3, il valore più elevato mai misurato in una cometa.
- Rilascio continuo dal nucleo quantificato in 129 chilogrammi di anidride carbonica per ogni secondo.
- Presenza nella chioma di minuscoli grani di ghiaccio d’acqua con dimensioni inferiori a 1 micrometro.
Questi rilievi spettroscopici avvalorano la tesi della trasformazione indotta dai raggi cosmici, affiancando al quadro generale un rapporto tra monossido di carbonio e acqua (CO/H2O) attestato a 1,65 ± 0,09.
Dimensioni stimate e velocità di fuga dal Sistema Solare
Individuata nel luglio 2025 in prossimità della costellazione del Sagittario, la cometa percorre un’orbita iperbolica che la porterà ad abbandonare definitivamente il Sistema Solare al termine del transito. L’andatura sostenuta di 210.000 chilometri all’ora rappresenta la prova fisica della sua natura extrasolare.
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Gli scatti acquisiti dai telescopi spaziali Hubble e James Webb hanno permesso di esaminare la morfologia della coda e della chioma, portando a stimare un diametro complessivo compreso tra 440 metri e 5,6 chilometri. Nel corso dell’agosto 2025 si sono manifestate anche emissioni nello spettro ultravioletto, associate a una superficie di tonalità rossastra.
I primi segnali di attività cometaria risalgono al maggio 2025, momento in cui l’oggetto si trovava a 6,4 unità astronomiche dal Sole. Il corpo celeste resta tuttora osservabile tramite le apparecchiature astronomiche professionali, pur registrando un progressivo calo della propria luminosità.
Per interpretare il fenomeno, gli studiosi hanno dovuto ricalibrare i modelli matematici di sublimazione inserendo composizioni non convenzionali, tra cui la presenza di metalli come il nichel. Il parallelo tracciato con i dati della cometa 2I/Borisov mette in risalto tratti comuni per quanto riguarda la volatilità dei materiali.
Confronto chimico tra visitatori esterni e comete solari
A differenza delle comete nate nel nostro sistema planetario, gli esemplari interstellari come 3I/Atlas presentano nella chioma un volume di anidride carbonica superiore a quello del vapore acqueo. Sebbene la fascia esterna alterata dalle radiazioni ricopra l’oggetto, gli strati più interni continuano a custodire gli elementi chimici originari della galassia.
Le rilevazioni effettuate nell’agosto 2025 ribadiscono questa separazione netta, confermando l’effetto trasformativo delle radiazioni spaziali sui corpi in transito tra diversi sistemi stellari. Nel frattempo, le stazioni di osservazione situate sulla Terra proseguono il monitoraggio costante della coda cometaria e delle variazioni di brillantezza.
Il passaggio di questo corpo celeste consente agli astronomi di perfezionare i parametri di emissione applicati a materiali rimasti esposti all’irraggiamento per miliardi di anni. Il proseguimento delle campagne di osservazione fornisce i dati necessari per completare gli studi sull’evoluzione chimica e fisica delle comete.
