Quando Dr. Laura Silva, astrônoma‑chefe da NASA recebeu os primeiros espectros do cometa 3I/ATLAS pelo Telescópio Espacial James Webb, a comunidade científica percebeu que algo fora do comum estava acontecendo. O objeto, descoberto em 1º de julho de 2025 pelo Survey ATLAS no Chile, mostrou uma coma dominada por dióxido de carbono (CO₂) com proporções oito vezes maiores que as de água – um padrão nunca antes visto em cometas do Sistema Solar.
Por que esse cometa chama atenção?
Os cometas que orbitam o Sol costumam ter água como principal volátil. No caso de 3I/ATLAS, o espectro infravermelho obtido em Observação de 3I/ATLAS em agosto de 2025 revelou que o CO₂ supera a água em uma razão de 8:1. Essa descoberta quebra a "regra da água" que tem guiado a classificação de cometas desde a era das missões Giotto.
Além do CO₂, o NIRSpec do JWST identificou monóxido de carbono (CO), sulfeto de carbonila (OCS) e, surpreendentemente, um sinal de 13C‑CO₂, indicando a presença do isótopo raro 13C. Embora a poeira da coma dificulte a medição exata da razão 13C/12C, a simples detecção já sugere um histórico de formação muito diferente do que conhecemos.
Detalhes das observações
- Núcleo: diâmetro estimado entre 320 m e 5,6 km.
- Taxa de produção de cianeto (HCN): de (1,5±0,5)×10²⁵ moléculas/s em 7 set 2025, subindo para (4,5±1,9)×10²⁵ moléculas/s em 14 set 2025 (cerca de 2 kg/s).
- Coma de cianeto: ~180 000 km de diâmetro, alongada anti‑solar.
- Cauda de poeira: 50 segundos de arco ≈ 100 000 km.
O Instituto SPHEREx confirmou independentemente os altos níveis de CO₂, ainda que sua sensibilidade não alcance água ou CO. Dados adicionais do Telescópio Hubble no ultravioleta revelaram jatos fracos e pequenos aceleradores que não podem ser explicados apenas por gravidade de planetas próximos.
Reações da comunidade científica
“É como encontrar um fósforo que nunca queimou”, comenta Prof. Carlos Mendes, geofísico da Universidade de São Paulo. Ele destaca que a abundância de CO₂ pode indicar que o núcleo preservou gelos formados em regiões muito mais frias e ricas em carbono, possivelmente na chamada "linha de gelo do dióxido de carbono" de um disco protoplanetário alienígena.
Já a equipe de modelagem da Jet Propulsion Laboratory propôs que 3I/ATLAS seja o cometa mais antigo já detectado – com mais de 7 bilhões de anos. Se for verdade, ele teria nascido antes mesmo do Sol, carregando um registro químico da infância da galáxia.
Implicações para a formação planetária
Os resultados levantam duas hipóteses principais:
- O núcleo é intrinsecamente rico em CO₂, sugerindo que o cometa se formou em um ambiente com radiação muito mais intensa que o dos cometas solares.
- O cometa se originou numa zona onde o CO₂ congelou diretamente – a tão citada "linha de gelo do dióxido de carbono" – antes da água, algo que não acontece no disco protoplanetário do nosso Sol.
Ambas apontam para uma diversidade ainda desconhecida nos processos de condensação de voláteis em sistemas planetários diferentes.
Próximas etapas de observação
O objeto permanecerá visível para telescópios terrestres até o final de setembro de 2025, quando o brilho solar o ocultará novamente. Contudo, ele deve ressurgir no início de dezembro, permitindo novas medições no infravermelho próximo. A equipe do JWST já planeja usar o MIRI para buscar sinais de metano (CH₄) e amônia (NH₃) que poderiam refinar ainda mais a história química do cometa.
Além disso, rádios observatórios como o Green Bank Telescope e o MeerKAT ainda tentam confirmar um suposto sinal de modulação periódica na faixa de rádio – um achado que, se verificado, poderia abrir caminho para debates sobre possíveis tecnologias avançadas ou, no mínimo, processos físicos ainda não compreendidos.
Contexto histórico: cometas interestelares
Antes de 3I/ATLAS, apenas dois objetos interestelares haviam sido detectados: ‘Oumuamua em 2017 e o cometa 2I/Borisov em 2019. Ambos apresentaram composições próximas às dos cometas solares, embora 2I/Borisov mostrasse níveis elevados de CO. 3I/ATLAS, entretanto, supera esses precedentes em termos de CO₂, sinalizando que o catálogo ainda está em expansão e que doze bilhões de objetos poderiam estar cruzando nosso sistema sem ser notados.
Esse panorama reforça a importância de surveys como o ATLAS, que monitoram o céu em busca de impactos potenciais, e de telescópios como o JWST, que oferecem o poder espectroscópico necessário para decifrar a química desses visitantes.
Frequently Asked Questions
Como a alta concentração de CO₂ altera nossa compreensão dos cometas?
A descoberta indica que nem todos os cometas seguem o mesmo padrão volátil. Um CO₂ dominante sugere formação em áreas extremamente frias ou expostas a radiações diferentes, forçando os modelos de evolução protoplanetária a incluir cenários de condensação mais variados.
Qual a origem provável do 3I/ATLAS?
As análises químicas apontam para a "linha de gelo do dióxido de carbono" de um disco protoplanetário externo, possivelmente em um sistema estelar mais velho que o Sol. O modelo de idade superior a 7 bilhões de anos reforça essa teoria.
Quando o cometa ficará novamente observável?
Após se ocultar no brilho solar em final de setembro, 3I/ATLAS deve reaparecer no céu noturno em meados de dezembro de 2025, quando estará novamente a ~1,8 UA do Sol, possibilitando novas medições.
Que instrumentos vão continuar a estudar o cometa?
O JWST usará o MIRI para buscar metano e amônia, enquanto o SPHEREx e o Hubble complementarão com observações de CO₂ e UV. Telescópios terrestres como VLT e ALMA também participarão nas faixas de infravermelho e rádio.
Por que o sinal de rádio ainda não foi confirmado?
A modulação detectada pelos radiotelescópios Green Bank e MeerKAT é fraca e pode ser confundida com ruído cósmico. Mais observações são necessárias para descartar artefatos e validar se há realmente um componente periódico.
A presença massiva de CO₂ nos dá uma pista valiosa sobre a origem desse visitante interestelar. Quando o JWST detectou uma razão 8:1 em favor do dióxido de carbono, isso quebrou a regra da água que a gente sempre usou para classificar cometas. Esse tipo de assinatura química indica que o núcleo provavelmente se formou numa região muito mais fria que o nosso cinturão de Kuiper. Também pode revelar que o disco protoplanetário original era rico em carbono e sujeito a radiação intensa. Se levarmos isso em conta, os modelos de formação planetária precisam ser revisados para incluir linhas de gelo diferentes.
Além disso, a detecção de 13C‑CO₂ oferece um selo isotópico raro que pode apontar para processos de nucleossíntese exóticos. Por fim, vale lembrar que observações futuras com MIRI podem confirmar a presença de metano e amônia, completando o quebra‑cabeça químico.