Otto mesi di osservazioni
La cometa interstellare 3I/ATLAS è stata osservata con lo strumento NIRSpec del telescopio spaziale James Webb in tre date: 6 agosto 2025, 22 dicembre 2025 e 1° aprile 2026. I tre punti coprono circa otto mesi attorno al suo passaggio più vicino al Sole il 29 ottobre 2025.
Tutti e tre gli spettri mostrano una forte caratteristica di assorbimento del ghiaccio d'acqua, insieme a gas emesso da acqua, anidride carbonica e monossido di carbonio mentre la cometa si riscaldava e perdeva materiale. Ciò che manca è più rivelatore. Le firme del ghiaccio più deboli che di solito compaiono nelle comete del nostro Sistema Solare erano fioche o assenti.
Grani minuscoli, polvere pesante
Silvia Protopapa del Southwest Research Institute e i suoi colleghi hanno modellato i dati. La spiegazione migliore, scrivono nell'Astrophysical Journal Letters, sono grani più piccoli di pochi micrometri, ciascuno un miscuglio di ghiaccio d'acqua e materiale refrattario, roccioso.
I grani hanno all'incirca le stesse dimensioni di quelli delle comete del Sistema Solare. Ciò che li distingue è la quantità di polvere mescolata al ghiaccio. Lo spettro dell'aprile 2026 suggerisce anche una seconda popolazione di grani più grandi, su scala micrometrica, più ricchi di ghiaccio.
Michael Kelley dell'Università del Maryland ha detto che il team non può ancora dire se i cambiamenti nel tempo derivino dal riscaldamento solare dei grani in modo diverso a ogni osservazione, o da materiale fresco esposto mentre la superficie della cometa si erodeva vicino al Sole.
Una ricetta condivisa per il ghiaccio
I ricercatori hanno confrontato 3I/ATLAS con le comete e con diverse classi di corpi ghiacciati oltre Nettuno. Il suo spettro è vicino a quello di un gruppo di mondi ghiacciati lontani che mostrano anch'essi ghiaccio di anidride carbonica e sostanze organiche.
L'implicazione è che i planetesimi ghiacciati che si formano attorno a stelle diverse possano condividere un continuum di proprietà dei grani, dal ghiaccio quasi puro al ghiaccio fortemente mescolato con polvere, con questo visitatore vicino all'estremità polverosa. Se ciò vale, la forma fisica del ghiaccio d'acqua potrebbe essere fissata precocemente nei dischi di formazione planetaria e in parte conservata nei corpi che vi crescono. Il team lo definisce una prova che la materia prima dei pianeti è più universale di quanto suggeriscano le comete del Sistema Solare stesso.