Mais evidências de que o cometa interestelar 3I/ATLAS é muito mais antigo que o nosso Sistema Solar surgiram, juntamente com pistas de que se formou na periferia do disco protoplanetário pertencente à sua estrela-mãe há muito tempo atrás.
No início deste ano, pesquisadores liderados por Martin Cordiner, do Goddard Space Flight Center da NASA, revelaram que os dados do Telescópio Espacial James Webb (JWST) sugeriu que 3I/ATLAS está entre 10 e 12 bilhões de anoscom base nas proporções de seus isótopos de carbono e deutério. Isto significaria que teria mais do dobro da idade do nosso filho de 4,6 mil milhões de anos. sistema solar. Agora, novos resultados do Espectrógrafo Ultravioleta e Visual Echelle (UVES) no Observatório Europeu do Sul Telescópio muito grande apoiar as observações do JWST sobre isótopos de carbono e também introduzir medições de isótopos de nitrogênio que chegam a conclusões muito interessantes.
Isótopos são versões de elementos atômicos com diferentes números de nêutrons. Por exemplo, o carbono-12 contém seis prótons e seis nêutronsenquanto o carbono-13 contém seis prótons e sete nêutrons. Enquanto isso, o nitrogênio-14 tem sete prótons e nêutrons cada, enquanto o nitrogênio-15 tem sete prótons e oito nêutrons.
Esses isótopos podem se formar através de processos sutilmente diferentes, em momentos diferentes e em locais diferentes do galáxia. A proporção desses isótopos nos gases liberados por cometa 3I/ATLAS entrou em coma e cauda quando se aproximou do sol e ficou mais quente pode, portanto, dizer-nos muito sobre a sua origem e história.
Consequentemente, objetos interestelares como o 3I/ATLAS “são uma espécie de fósseis de um processo de formação planetária que aconteceu muito longe, mas temos a oportunidade de estudar muito mais de perto”, disse a astrónoma Cyrielle Opitom, da Universidade de Edimburgo, num comunicado.
Opitom liderou a equipe que teve a oportunidade de observar o 3I/ATLAS com o VLT. Eles descobriram que a proporção de carbono-12 para carbono-13 é maior do que a encontrada em cometas do nosso sistema solar ou mesmo no meio interestelar local. O carbono-13 é produzido em maior abundância do que o carbono-12 ao longo do tempo, normalmente em estrelas gigantes vermelhasportanto, o fato de haver muito mais carbono-12 do que carbono-13 nos diz que o 3I/ATLAS nasceu há muito tempo, antes que o carbono-13 tivesse a chance de se acumular em abundância por toda a galáxia. Esta descoberta apoia as medições de isótopos de carbono do JWST.
Além disso, a equipa da Opitom, que foi co-liderada por Jean Manfroid e Damien Hutsemékers da Universidade de Liège, na Bélgica, mediu uma proporção de azoto-14 para azoto-15 no 3I/ATLAS que é mais do dobro do valor medido em cometas nativos do nosso sistema solar. Na verdade, a proporção é típica daquela encontrada na borda externa dos discos de formação planetária em torno de estrelas jovens, implicando que o 3I/ATLAS se formou muito longe da sua estrela-mãe, talvez no equivalente ao seu Cinturão de Kuiper.
“Ao contrário dos cometas do nosso sistema solar, este visitante interestelar transporta rácios isotópicos de carbono e azoto invulgarmente elevados,” disse o membro da equipa Aravind Krishnakumar, que também é da Universidade de Liège.
Os resultados dão-nos pistas sobre como o 3I/ATLAS se viu vagando sozinho pelas rotas espaciais durante milhares de milhões de anos. Os modelos indicam que a migração de planetas gigantes pode lançar pequenos corpos para o espaço interestelar, mas a localização do nascimento do 3I/ATLAS longe dessa ação planetária significa que é bem possível que, em vez disso, tenha sido arrancado da sua estrela-mãe pela gravidade de uma estrela que passava e posteriormente atirado para o espaço profundo.
O JWST também havia mostrado anteriormente que o 3I/ATLAS é rico em monóxido de carbono e dióxido de carbono em relação à água, e também contém abundâncias inesperadamente altas de níquel e ferro e um abundância muito alta de metanol em relação ao cianeto de hidrogénio – tudo isto nos diz que o 3I/ATLAS se formou num ambiente com condições e química notavelmente estranhas ao nosso próprio sistema solar.
Infelizmente, medições semelhantes não foram possíveis com os outros dois objetos interestelares conhecidos – 1I/’Oumuamua não foi visto perdendo gás, enquanto 2I/Borisov estava muito fraco. No entanto, 3I/ATLAS é uma indicação tentadora de que estudos de mais objetos interestelares capturados entrando em nosso sistema solar serão capazes de nos ensinar sobre as condições de formação de planetas no espaço e no tempo em nosso sistema solar. Galáxia Via Láctea.
“O 3I/ATLAS é uma oportunidade realmente entusiasmante para investigar a composição de outro sistema planetário, um que se formou muito antes de o nosso Sol e o nosso sistema solar existirem,” concluiu Rosemary Dorsey, astrónoma da Universidade de Helsínquia, na Finlândia.
As descobertas foram publicadas em 6 de julho na revista Astronomia da Natureza.
