A passagem do cometa interestelar 3I/ATLAS pelo Sistema Solar proporcionou uma oportunidade rara para a astronomia. Pela primeira vez, cientistas conseguiram acompanhar em detalhes a evolução química de um objeto interestelar antes e depois de sua maior aproximação do Sol.
Pesquisadores do Centro de Astrofísica e Tecnologias Afins (CATA), no Chile, utilizaram o espectrógrafo ESPRESSO, instalado no Very Large Telescope (VLT), para monitorar o cometa durante 23 noites consecutivas. O estudo permitiu observar como diferentes compostos congelados foram liberados à medida que o corpo se aquecia, revelando informações valiosas sobre sua origem e composição.
Um visitante de outro sistema estelar
O 3I/ATLAS é apenas o terceiro objeto interestelar confirmado a atravessar o Sistema Solar. Diferentemente de seus antecessores, ele apresentou brilho suficiente para ser analisado com espectroscopia óptica de alta resolução antes e depois do periélio, o ponto de sua órbita mais próximo do Sol.
Essa característica permitiu que os pesquisadores registrassem, praticamente em tempo real, as mudanças na composição do cometa durante sua passagem pelo interior do Sistema Solar.
Segundo Thomas Puzia, pesquisador principal do CATA e professor da Pontifícia Universidade Católica do Chile, a grande diferença em relação aos visitantes interestelares anteriores foi a continuidade das observações.
“Em vez de obter apenas uma fotografia, conseguimos produzir um filme completo da evolução do cometa”, explicou o pesquisador.
O calor do Sol revelou a composição do cometa
Assim como outros cometas, o 3I/ATLAS é formado por uma mistura de poeira, rochas e diferentes tipos de gelo, incluindo água (H₂O), dióxido de carbono (CO₂) e monóxido de carbono (CO).
À medida que o cometa se aproximava do Sol, o aumento da temperatura fez esses materiais sublimarem em etapas distintas. Inicialmente, a atividade era dominada pelo dióxido de carbono. Conforme o aquecimento aumentava, a água passou a ser o principal componente liberado.
Essa mudança permitiu aos cientistas reconstruir a estrutura química do objeto e compreender melhor as condições do sistema planetário onde ele se formou.
Oxigênio ajudou a revelar moléculas difíceis de observar
Um dos principais objetivos da pesquisa foi monitorar o radical ciano (CN), usado como indicador da atividade dos cometas, além das emissões de oxigênio presentes na coma — a nuvem de gás e poeira que envolve o núcleo.
Como a atmosfera terrestre bloqueia grande parte da radiação emitida pela água e pelo dióxido de carbono, os pesquisadores recorreram às emissões de oxigênio produzidas quando essas moléculas interagem com a luz solar.
Segundo Baltasar Luco, integrante da equipe, o oxigênio funciona como um indicador indireto que permite estimar a proporção entre CO₂ e H₂O sem a necessidade de detectar essas moléculas diretamente.
Separar o sinal do cometa das emissões produzidas pela atmosfera terrestre foi um dos maiores desafios do estudo. A elevada resolução do ESPRESSO, combinada com o enorme poder de coleta de luz do VLT e com a velocidade relativa do 3I/ATLAS em relação à Terra, permitiu isolar essas assinaturas com alta precisão.
Ferro, níquel e moléculas de carbono também foram identificados
As observações confirmaram a presença de ferro e níquel, além de identificar com maior clareza moléculas como o radical metilidino (CH) e o carbono diatômico (C₂).
Embora essas espécies químicas sejam comuns em cometas do Sistema Solar, os pesquisadores observaram que suas proporções são diferentes das encontradas na maioria dos objetos conhecidos.
Segundo Juan Pablo Carvajal, os resultados sugerem que o 3I/ATLAS provavelmente se formou em regiões extremamente frias de seu sistema planetário de origem, muito distante da estrela que o gerou.
CometSpec facilita o estudo de futuros cometas
Além das descobertas científicas, a equipe desenvolveu o CometSpec, uma biblioteca de código aberto em Python criada para modelar espectros cometários.
A ferramenta permite estimar quanto material um cometa está liberando a partir da luz registrada pelos telescópios, tornando esse processo mais simples, padronizado e reproduzível.
Os pesquisadores esperam que o CometSpec seja utilizado tanto por observatórios no Chile quanto por cientistas de todo o mundo que estudam cometas.
O próximo visitante pode chegar em breve
Embora o 3I/ATLAS já tenha deixado o Sistema Solar, os pesquisadores continuam analisando dados coletados após o periélio para investigar materiais recém-expostos e compreender melhor sua estrutura interna.
A equipe também acredita que a metodologia desenvolvida neste estudo será fundamental para analisar futuros objetos interestelares, especialmente com o início das operações do Observatório Vera C. Rubin e do projeto LSST.
Segundo os cientistas, a descoberta de um quarto objeto interestelar, provisoriamente chamado de 4I, pode ser apenas uma questão de tempo.
[ Fonte: BiobioChile ]
