Aceleração não gravitacional do cometa interestelar 3I/ATLAS é explicada por jatos de voláteis, aponta pesquisa

Lead — Um estudo recém-submetido para revisão científica indica que a aceleração não atribuível à gravidade detectada no cometa interestelar 3I/ATLAS decorre de jatos formados pela liberação de gases voláteis de sua superfície. A análise, baseada em simulações termofísicas, demonstra que a simples desgaseificação de uma fração ínfima da área do núcleo reproduz tanto a intensidade quanto a direção do impulso observado, dispensando hipóteses exóticas.

Quem é o visitante 3I/ATLAS

O 3I/ATLAS ocupa um lugar singular na lista de corpos que atravessaram o Sistema Solar vindos de fora dele. Catalogado oficialmente em 1.º de julho de 2025, o objeto tornou-se o terceiro visitante interestelar confirmado, após o asteroide 1I/'Oumuamua, registrado em 2017, e o cometa 2I/Borisov, encontrado em 2019. A identificação precoce de uma coma luminosa e das caudas de poeira e íons, características de cometas, confirmou sua natureza gelada e rochosa. Esse conjunto de sinais diferencia 3I/ATLAS de detritos puramente rochosos e o coloca entre os espécimes que carregam gelo, poeira e compostos voláteis potencialmente primordiais.

O que motivou a investigação sobre aceleração extra

Após a detecção, duas anomalias chamaram atenção. A primeira, uma aparente mudança de cor, foi descartada como efeito de observação. A segunda, mais persistente, consistia em uma aceleração que ultrapassava o que a gravidade solar explicaria. A variação de velocidade foi medida quando o cometa se encontrava a cerca de 203 milhões de quilômetros do Sol, distância em que as forças gravitacionais podem ser calculadas com precisão. O desvio, portanto, sugeria a presença de um mecanismo adicional atuando no corpo celeste.

Processo físico implicado na aceleração de cometas

Cometas, em geral, são conhecidos por liberar gases quando aquecidos pela radiação solar. À medida que o gelo presente em seu interior sublima, fluxos de vapor escapam por fissuras, gerando microjatos que funcionam como propulsores naturais. Esse fenômeno, denominado desgaseificação, altera a trajetória e a velocidade do núcleo, sobretudo quando a perda de massa ocorre de maneira assimétrica. Foi essa explicação clássica que o engenheiro de computação e pesquisador Florian Neukart, vinculado ao Instituto de Ciência da Computação Avançada de Leiden, procurou testar.

Metodologia adotada pelo pesquisador

Neukart executou simulações termofísicas combinadas ao método estatístico de Monte Carlo para avaliar diferentes cenários de composição e temperatura. O objetivo era verificar se voláteis tradicionais, como monóxido de carbono (CO) e dióxido de carbono (CO₂), forneceriam ímpeto suficiente para reproduzir a aceleração medida. A abordagem considerou ainda a possibilidade de misturas contendo amônia ou metano, compostos que, isoladamente, produzem menos força, mas que podem contribuir em conjunto.

Resultados principais

Os experimentos computacionais indicaram que menos de 1% da superfície do cometa precisa estar ativa para gerar o impulso constatado pelos astrônomos. Esse percentual minúsculo é coerente com a presença de pontos quentes localizados ou de fissuras específicas por onde o gás se liberta. Nas simulações, as configurações que incluíam CO ou CO₂ como componentes dominantes alcançaram valores de aceleração compatíveis com as observações, revelando que processos convencionais bastam para justificar o fenômeno.

Descartando hipóteses alternativas

Casos anteriores de aceleração incomum, como o de 1I/'Oumuamua, estimularam propostas que incluíam pressão de radiação em corpos extremamente leves ou até intervenções tecnológicas artificialmente produzidas. O trabalho de Neukart mostra que, para 3I/ATLAS, nenhuma explicação fora do âmbito físico tradicional é necessária. A congruência entre magnitude e direção do movimento simulado reforça a suficiência da desgaseificação natural.

Evidências observacionais complementares

Dados recentes coletados pelo radiotelescópio MeerKAT, localizado na África do Sul, detectaram moléculas de hidroxila (OH) na atmosfera do cometa. A presença desse radical é interpretada como marcador inequívoco de liberação de água, pois o OH surge quando o vapor d’água é rompido pela radiação solar. Observações prévias com o mesmo equipamento não tinham registrado a assinatura, em razão da maior distância do objeto ao Sol e, consequentemente, de uma taxa mais baixa de sublimação. A detecção atual fornece sustentação empírica ao modelo que atribui a aceleração a jatos de voláteis.

Importância científica do 3I/ATLAS

Por possuir origem extrassolar, o cometa provavelmente contém material preservado desde os primórdios do sistema em que se formou. Esse conteúdo pode incluir grãos de poeira e compostos congelados que não sofreram o processamento térmico intenso típico do interior de sistemas planetários. Assim, cada fragmento de gelo e cada molécula liberada oferecem pistas sobre a química e a dinâmica de discos protoplanetários em regiões além do Sol. A aceleração medida e sua explicação contribuem para compreender não apenas o comportamento dinâmico do objeto, mas também a natureza de seus constituintes.

Próximos passos na investigação

Embora o modelo de Neukart reproduza adequadamente os dados disponíveis, o pesquisador salienta a necessidade de novas medições para refinar os parâmetros termofísicos e testar a consistência ao longo do tempo. O monitoramento contínuo do cometa, por instrumentos terrestres e espaciais, permitirá confirmar a taxa de perda de massa, identificar variações na atividade superficial e avaliar se a fração ativa permanece estável ou se se desloca conforme o núcleo se aquece e se afasta do Sol.

À medida que 3I/ATLAS prossegue em sua trajetória de retorno ao espaço interestelar, cada observação fornece uma janela temporária para estudar processos que, em objetos nativos do Sistema Solar, foram amplamente modificados por repetidas passagens solares. Dessa forma, a explicação da aceleração não gravitacional com base em jatos de voláteis oferece mais que uma solução dinâmica: ela abre caminho para investigar a composição e a história de sistemas planetários distantes.