Um cometa interestelar repleto de álcool? O que o ALMA descobriu em 3I/ATLAS

O cometa 3I/ATLAS continua a gerar manchetes surpreendentes, graças a novas descobertas de astrônomos que utilizaram o Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA). Esta nova pesquisa revela que o 3I/ATLAS contém uma quantidade excepcionalmente grande da molécula orgânica metanol — mais do que quase todos os cometas conhecidos em nosso próprio sistema solar. 

Uma representação artística do cometa 3I/ATLAS é mostrada em sua passagem próxima ao Sol, iluminando um de seus lados. No lado do cometa mais próximo do Sol, o gás metanol é mostrado em azul, com grãos de poeira gelada ainda presentes. No lado escuro do cometa, o cianeto de hidrogênio é mostrado em laranja. Crédito: NSF/AUI/NSF NRAO/M.Weiss 

"Observar o 3I/ATLAS é como coletar uma impressão digital de outro sistema solar", compartilha Nathan Roth, autor principal desta pesquisa e professor da American University. "Os detalhes revelam do que ele é feito, e está repleto de metanol de uma forma que normalmente não vemos em cometas do nosso próprio sistema solar." As descobertas foram publicadas no servidor de pré-impressão arXiv .

Observações do ALMA de um visitante interestelar

Usando o Atacama Compact Array do ALMA, no Chile, em várias datas no final de 2025, a equipe observou o asteroide 3I/ATLAS enquanto ele se aproximava do nosso Sol. À medida que a luz solar aquecia sua superfície gelada, o 3I/ATLAS liberava gás e poeira, formando um halo brilhante (ou coma) ao redor de seu núcleo. Ao analisar essa coma, os astrônomos revelaram as características químicas do material que a compõe, permitindo-lhes estudar como objetos podem ser formados em outro sistema planetário, sem sair do nosso.

A equipe concentrou-se nas tênues assinaturas submilimétricas de duas moléculas: metanol (CH₃OH), um tipo de álcool, e cianeto de hidrogênio (HCN), uma molécula orgânica nitrogenada comumente encontrada em cometas. Os dados do ALMA revelam que o 3I/ATLAS é extremamente enriquecido em metanol em comparação com o cianeto de hidrogênio, muito além do que é tipicamente observado em cometas formados em nosso próprio sistema solar. Em duas datas de observação, a equipe mediu razões metanol/HCN de cerca de 70 e 120, colocando o 3I/ATLAS entre os cometas do sistema solar mais ricos em metanol já estudados.

O que a química revela sobre as origens

Essas medições indicam que o material gelado do 3I/ATLAS foi formado por (ou sofreu) condições muito diferentes daquelas que moldam a maioria dos cometas em nosso próprio sistema solar. Trabalhos anteriores com o Telescópio Espacial James Webb mostraram que o 3I/ATLAS tinha uma coma dominada por dióxido de carbono quando estava longe do Sol, e esses novos resultados do ALMA adicionam metanol como mais um detalhe incomum em sua composição química.

A alta resolução de imagem do ALMA também permitiu à equipe observar como diferentes moléculas se movem para longe do cometa, revelando diferenças surpreendentes entre o metanol e o cianeto de hidrogênio. O cianeto de hidrogênio parece vir, em sua maior parte, diretamente do núcleo do cometa, o que é típico para cometas em nosso sistema solar. O metanol, por outro lado, parece vir tanto do núcleo quanto de partículas de gelo na coma.

Esses minúsculos grãos de gelo agem como mini-cometas: à medida que o objeto se aproxima do Sol, onde o gelo se transforma em gás, eles também liberam metanol. Comportamento semelhante já foi observado em alguns cometas do sistema solar, mas esta é a primeira vez que a física dessa liberação de gases em detalhes foi estudada em um objeto interestelar.

O cometa 3I/ATLAS é apenas o terceiro objeto confirmado a atravessar o nosso sistema solar vindo do espaço interestelar, depois de 1I/'Oumuamua e 2I/Borisov. As observações desses objetos também revelaram propriedades incomuns. À medida que os astrônomos continuam a descobrir e estudar mais objetos interestelares, nossa compreensão da formação de planetas em outros sistemas planetários torna-se cada vez mais interessante.

Phys.org