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Observações feitas com o instrumento MIRI do Telescópio Espacial James Webb identificaram vapor de água, dióxido de carbono e metano no cometa interestelar 3I/ATLAS, revelando uma composição química incomum em relação a cometas típicos do sistema solar e reforçando a hipótese de origem em outro sistema planetário.
O 3I/ATLAS teve a primeira assinatura química no infravermelho médio já registrada em um objeto interestelar, após observações do Telescópio Espacial James Webb revelarem gases incomuns em um cometa vindo de fora do sistema solar.
Webb identifica gases no 3I/ATLAS
As observações foram realizadas com o MIRI, instrumento de infravermelho médio do Webb, em duas ocasiões durante o afastamento do cometa em relação ao Sol. O trabalho foi publicado no periódico The Astrophysical Journal Letters.
A primeira rodada ocorreu entre 15 e 16 de dezembro, quando o 3I/ATLAS estava a aproximadamente 329 milhões de quilômetros do Sol. A segunda foi feita em 27 de dezembro, quando o objeto já estava a cerca de 379 milhões de quilômetros.
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Os dados permitiram mapear a distribuição de diferentes gases ao redor do cometa. O vapor de água apareceu espalhado muito além do núcleo, associado à liberação por grãos de gelo presentes na coma.
Já o dióxido de carbono e o metano ficaram mais concentrados nas proximidades do núcleo. O espectro obtido pelo Webb indicou as características dos gases que escapavam do cometa durante a observação.
Metano foi detectado diretamente pela primeira vez
A detecção direta de metano em um visitante interestelar marcou um ponto inédito nas observações desse tipo de objeto. O gás é extremamente volátil e pode passar rapidamente do gelo ao estado gasoso.
O fato de o metano aparecer apenas depois da passagem do cometa pelo ponto de maior aproximação do Sol sugere que ele estava enterrado sob a superfície, protegido do aquecimento inicial.
Com o avanço da luz solar sobre camadas mais profundas de gelo, o metano aprisionado teria sido liberado. A quantidade observada surpreendeu os cientistas pela proporção em relação à água.
Pouquíssimos cometas conhecidos do sistema solar apresentam uma composição parecida, o que torna o 3I/ATLAS um alvo relevante para comparar materiais formados em ambientes planetários distintos.
Dióxido de carbono reforça diferença química
As observações também confirmaram quantidades excepcionalmente grandes de dióxido de carbono. Em comparação com cometas típicos do sistema solar, o 3I/ATLAS libera muito mais dióxido de carbono em relação à água.
A combinação de metano e dióxido de carbono em níveis elevados aponta para um ambiente de formação diferente daquele associado à maioria dos cometas conhecidos.
O conjunto de dados sugere que o cometa pode ter se originado em um sistema planetário muito distinto, ao redor de outra estrela.
Comente o que essa descoberta indica sobre a diversidade química de objetos interestelares e como observações do Webb podem ajudar a comparar cometas formados no sistema solar com visitantes vindos de regiões externas ainda pouco conhecidas pela astronomia.
Estudo publicado em The Astrophysical Journal Letters.
