Cometa interestelar 3I/ATLAS exibe anticauda rara e reforça enigmas sobre sua origem

O cometa 3I/ATLAS acaba de ter confirmada uma anticauda, um fenômeno visualmente incomum que acrescenta novos desafios à compreensão de objetos vindos de fora do Sistema Solar. Dados obtidos com os telescópios do Observatório WM Keck, no alto do Mauna Kea, no Havaí, consolidam a suspeita levantada em agosto e mostram que a estrutura realmente acompanha o visitante interestelar.

Descoberto em julho pelo Sistema de Alerta de Impacto Terrestre de Asteroides (ATLAS), o astro é o terceiro corpo a cruzar o Sistema Solar sem ter se formado aqui, sucedendo o asteroide 1I/'Oumuamua, observado em 2017, e o cometa 2I/Borisov, registrado em 2019. A confirmação da anticauda amplia o repertório de características inusitadas desse objeto, que também já surpreendeu pela velocidade recorde e pela distribuição atípica de elementos químicos em sua coma.

Quem: o novo visitante interestelar

O índice “3I” indica que o cometa é o terceiro “Interestelar” catalogado pela União Astronômica Internacional. A sigla “ATLAS” faz referência ao sistema de monitoramento que o identificou. A trajetória revela uma velocidade superior à de qualquer outro cometa já medido, elemento que, somado à órbita hiperbólica, confirma a origem extrassolar. Durante a descoberta, o corpo atravessava a região externa do Sistema Solar e se deslocava a dezenas de quilômetros por segundo, suficientemente rápido para escapar da atração gravitacional do Sol após a passagem.

O que: anticauda confirmada

Cometas exibem caudas típicas formadas pela ação da radiação e do vento solar sobre gases e partículas que se desprendem do núcleo congelado. Essas caudas, em geral, se orientam para o lado oposto ao Sol. No entanto, em determinadas circunstâncias, o observador na Terra enxerga uma estrutura que parece apontar na direção contrária ao esperado. Esse elemento é chamado de anticauda.

No caso do 3I/ATLAS, os astrônomos haviam identificado sinais de uma anticauda em agosto, quando o objeto ainda se encontrava a grande distância. As novas medições a 3,8 unidades astronômicas do Sol – aproximadamente 570 milhões de quilômetros – confirmam que a projeção se mantém clara e alongada em direção à estrela.

Onde e como: observações no Havaí

As imagens que consolidaram a detecção foram obtidas pelo Observatório WM Keck, instalado a 4.145 metros de altitude, local que oferece atmosfera rarefeita e baixa interferência luminosa. O conjunto de telescópios, entre os mais poderosos do mundo, permitiu captar a coma e a cauda do cometa com resolução suficiente para distinguir detalhes sutis de orientação e brilho.

A equipe responsável analisou séries de exposições e aplicou técnicas de realce de contraste, revelando uma emissão difusa assimétrica que se estende no sentido solar. Vetores de direção calculados nas imagens demonstram que o feixe luminoso não se alinha com a cauda tradicional, reforçando a conclusão de que se trata de uma anticauda verdadeira.

Por que: mecanismos por trás do fenômeno

A anticauda do 3I/ATLAS parece não ser apenas um efeito de perspectiva, caso mais comum em que o alinhamento geométrico engana o observador. Pesquisadores como Jason Wright, da Universidade Estadual da Pensilvânia, lembram que partículas maiores, expelidas a velocidades relativamente baixas, podem permanecer quase na mesma órbita do núcleo. Esses fragmentos criam uma esteira de poeira que antecede ou segue o cometa, dependendo do ponto de vista.

Michael Busch, bolsista da Fundação Nacional de Ciências dos Estados Unidos, reforça que pedaços volumosos não sofrem aceleração significativa pelo vento solar e, por isso, tendem a distribuir-se ao longo da trajetória orbital. Quando a Terra se encontra alinhada com essa trilha, o resultado é uma estrutura luminosa que parece vir “à frente” do cometa, originando a anticauda observada.

Fenômenos semelhantes já foram registrados, como no cometa Kohoutek em 1974. A comparação sugere que correntes de meteoroides possam se espalhar por todo o percurso do 3I/ATLAS, um fator de interesse para futuros estudos sobre chuvas de meteoros originadas por objetos extrassolares.

Quando: cronologia das descobertas

• Julho: 3I/ATLAS é detectado pelo sistema ATLAS, que monitora o céu em busca de asteroides potencialmente perigosos.
• Agosto: telescópios registram indícios de uma anticauda, gerando curiosidade na comunidade científica.
• Outubro: observações detalhadas no WM Keck confirmam a presença da anticauda.
• Próximos meses: o cometa atravessará o plano orbital terrestre e será monitorado enquanto se desloca para o outro lado do Sol em relação ao nosso ponto de observação.

Composição química: níquel e cianeto em padrões inusitados

Além da anticauda, o 3I/ATLAS apresenta distribuição química que foge ao padrão de outros cometas. Análises espectroscópicas indicam concentração de níquel nas proximidades do núcleo, enquanto o cianeto se dispersa mais amplamente dentro da coma. A presença relativa de níquel, um metal de alto ponto de fusão, sugere processos de sublimação ou fragmentação diferenciados em comparação aos corpos originários da nuvem de Oort ou do cinturão de Kuiper.

O contraste entre o comportamento do cianeto – molécula comum em diversos cometas – e o do níquel evidencia que camadas internas do 3I/ATLAS podem possuir composição heterogênea. Essa condição levanta hipóteses sobre o ambiente de formação do objeto em outra estrela, onde temperaturas, pressões e abundâncias químicas poderiam divergir substancialmente das verificadas no jovem Sistema Solar.

Consequências científicas

Os dados extraídos até o momento ampliam a compreensão sobre a diversidade de materiais presentes em objetos interestelares. A anticauda oferece pista valiosa sobre a dinâmica das partículas maiores, enquanto a química singular da coma aponta para uma história evolutiva distinta dos cometas locais. Juntos, esses elementos contribuem para modelos mais robustos de formação planetária em outras regiões da galáxia.

Observatórios em diferentes continentes organizam campanhas de acompanhamento para monitorar variações no brilho, no espectro e na geometria das caudas do 3I/ATLAS. Informações coletadas em múltiplos comprimentos de onda serão integradas para avaliar perdas de massa, atividade de jatos e eventual fragmentação do núcleo.

Comparação com visitantes anteriores

1I/'Oumuamua não chegou a desenvolver coma ou cauda perceptíveis, característica que alimentou debates sobre sua natureza. Já 2I/Borisov exibiu aparência semelhante à de cometas conhecidos, porém com razão de compostos voláteis distinta. O 3I/ATLAS combina velocidade extrema, anticauda evidente e distribuição química atípica, formando um conjunto de propriedades sem precedentes.

A sucessão desses três visitantes, separados por apenas sete anos, revela que objetos extrassolares podem ser relativamente comuns em escalas astronômicas. Cada ocorrência amplia a amostra disponível e permite refinar estimativas sobre a densidade de corpos que vagam entre as estrelas.

Próximos passos na investigação

À medida que o cometa se afasta do Sol, a taxa de sublimação deverá diminuir, possivelmente reduzindo a luminosidade da coma. Mesmo assim, a trilha de poeira grande responsável pela anticauda tende a persistir. Telescópios espaciais e instrumentos em solo de grande abertura continuarão a registrar imagens em busca de mudanças na morfologia e no espectro, especialmente na faixa infravermelha, onde sinais térmicos podem revelar o tamanho das partículas.

Astrometristas planejam medições precisas de posição para refinar a órbita hiperbólica, parâmetro essencial para retroceder o caminho do cometa e tentar identificar a região da galáxia onde nasceu. A partir desses cálculos, será possível estimar se o objeto foi ejetado de um disco protoplanetário ou se se originou de interações gravitacionais em um sistema multiestelar.

A confirmação da anticauda no 3I/ATLAS adiciona uma camada de complexidade a um cometa que já se distinguia por sua velocidade e composição. Cada novo detalhe obtido fortalece o papel desses corpos como mensageiros de ambientes planetários além do Sol e amplia o leque de fenômenos que a astronomia precisa explicar ao investigar o universo em escala interestelar.