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Señal rara de rayos X captada en un visitante interestelar revela nueva pieza del rompecabezas sobre cómo los objetos provenientes de otros sistemas estelares reaccionan al viento solar mientras cruzan la vecindad del Sol.
Por primera vez, astrónomos registraron emisión de rayos X en un objeto interestelar.
El protagonista es el cometa 3I/ATLAS, actualmente en un paso único por el Sistema Solar, que exhibió un halo de radiación que se extiende por cerca de 400 mil kilómetros a su alrededor.
La señal fue captada por el telescopio espacial XRISM y ayuda a revelar, en detalles inéditos, cómo los materiales provenientes del exterior del Sistema Solar interactúan con el viento solar al atravesar nuestra vecindad cósmica.
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Casi tres décadas separan este descubrimiento de la primera detección de rayos X en un cometa «de casa».
En 1996, observaciones del cometa Hyakutake con el satélite ROSAT mostraron que estos cuerpos helados, normalmente asociados a colas brillantes visibles en el óptico, también pueden emitir radiación de alta energía al ser bombardeados por partículas del Sol.
Ahora, el mismo fenómeno se documenta en un visitante interestelar, algo que hasta entonces no había sido observado en 1I/ʻOumuamua (2017) ni en 2I/Borisov (2019).
Primera emisión de rayos X en un visitante interestelar
El registro de rayos X del 3I/ATLAS fue realizado por la Misión de Imágenes y Espectroscopía de Rayos X, el XRISM, operado por la agencia espacial japonesa JAXA en asociación con la NASA y la Agencia Espacial Europea (ESA).
El observatorio realizó una campaña de seguimiento específica del cometa entre la noche del 26 y el final de la tarde del 28 de noviembre, acumulando cerca de 17 horas útiles de exposición.
Los datos fueron obtenidos después de que el objeto se alejó lo suficiente de la región del cielo cercana al Sol, condición necesaria para que el telescopio pudiera observar sin el intenso brillo de nuestra estrella ofuscar la señal.
Cuando el 3I/ATLAS estuvo más cerca del perihelio, a finales de octubre, llegó a estar prácticamente «escondido» detrás del Sol desde el punto de vista de algunos satélites, lo que retrasó las mediciones en rayos X.
Aun así, el primer análisis de las imágenes reveló un brillo débil, pero coherente, alrededor del cometa.
El halo detectado aparece disperso en un área equivalente a cerca de 5 minutos de arco en el cielo, lo que corresponde a aproximadamente 400 mil kilómetros de extensión alrededor del núcleo.
Esta distancia es comparable al intervalo medio entre la Tierra y la Luna.
Los investigadores consideran improbable que este patrón sea solo ruido instrumental, porque el exceso de señal acompaña la posición del cometa a lo largo de las exposiciones.
Cómo el viento solar produce la emisión de rayos X
A pesar de que el término «rayos X» remite a fenómenos extremos, como agujeros negros y supernovas, la emisión observada en el 3I/ATLAS no indica nada exótico.
Se encuadra en el mismo mecanismo ya conocido en cometas del Sistema Solar desde Hyakutake: la interacción entre el viento solar y la coma del cometa.
A medida que el 3I/ATLAS se aproxima al Sol, el calentamiento provoca que el hielo y otros volátiles del núcleo sublima, produciendo una coma de gas y polvo alrededor del objeto.
Este envoltura gaseosa se convierte en objetivo de partículas altamente cargadas lanzadas por el Sol a alta velocidad.
Cuando estos iones del viento solar colisionan con átomos y moléculas de la coma, ocurre el proceso de intercambio de carga.
Electrones son arrancados y luego capturados por partículas energéticas, que terminan liberando fotones de rayos X al regresar a estados de menor energía.
El espectro obtenido por el XRISM muestra firmas de carbono, nitrógeno y oxígeno asociadas a esta interacción.
Estos elementos aparecen como excesos claros en relación al fondo de rayos X de la Vía Láctea y a la emisión generada en la atmósfera terrestre.
El resultado refuerza que el brillo proviene de hecho de la región del cometa y no de fuentes difusas en el cielo o de interferencias locales.
Origen y características del cometa 3I/ATLAS
El 3I/ATLAS, designado oficialmente C/2025 N1 (ATLAS), fue descubierto el 1 de julio de 2025 por el sistema Asteroid Terrestrial-impact Last Alert System, el ATLAS, operado desde Chile.
Desde los primeros cálculos orbitales, quedó claro que se trataba de un objeto especial.
Él sigue una trayectoria hiperbólica, demasiado rápida para ser retenida por la gravedad del Sol, lo que lo caracteriza como un cuerpo interestelar.
Por eso, recibió el prefijo «3I», indicando que es el tercer objeto proveniente del Sistema Solar confirmado en la vecindad solar.
Estudios de dinámica orbital y composición sugieren que el cometa es grande, rápido y antiguo.
Análisis indican velocidades que superan decenas de kilómetros por segundo, valor superior al registrado en los dos predecesores interestelares.
Modelamientos apuntan además que él podría haberse formado hace más de 7 mil millones de años, en una región distante de la galaxia.
Esto lo volvería más antiguo que el propio Sistema Solar.
Comparado con 1I/ʻOumuamua, que no presentó coma visible, y con 2I/Borisov, que se comportó de manera similar a cometas típicos, el 3I/ATLAS llamó la atención por la coma bien desarrollada, por la cola de polvo y por características particulares de composición.
Por esta razón, se convirtió en un objetivo prioritario para telescopios en tierra y en el espacio incluso antes de la confirmación de la emisión en rayos X.
Emisión de rayos X en cometas: fenómeno conocido y ahora ampliado
Aunque la detección de rayos X en un cuerpo interestelar sea inédita, la física detrás del fenómeno ya está bien establecida en cometas del propio Sistema Solar.
La primera gran sorpresa llegó en 1996, cuando el cometa Hyakutake exhibió un brillo en rayos X cerca de cien veces más intenso que lo previsto.
Desde entonces, prácticamente todos los cometas analizados en alta energía mostraron algún nivel de emisión asociada al encuentro entre el viento solar y la coma.
En el caso del 3I/ATLAS, la novedad es observar que el mismo proceso ocurre en un objeto formado en otro sistema estelar.
Esta constatación permite comparar cómo los materiales de regiones distintas de la galaxia reaccionan al ambiente del Sol.
La confirmación de las líneas de carbono, nitrógeno y oxígeno en rayos X debe ayudar a refinar modelos sobre la química de los cometas interestelares y la distribución de elementos ligeros en el espacio interestelar.
Observaciones continúan mientras el cometa se aproxima
La detección solo se hizo posible cuando el 3I/ATLAS se alejó angularmente del Sol en el cielo.
Desde el descubrimiento, el cometa pasó meses muy cerca de la dirección solar, impidiendo observaciones seguras en rayos X.
Con el cambio de posición a lo largo de la órbita, el equipo del XRISM pudo programar la ventana de observación a finales de noviembre, justo después del perihelio.
La actividad cometaria aún era intensa, pero la separación angular con respecto al Sol ya permitía mediciones precisas.
Ahora, con el objeto alejándose del Sol y acercándose a la Tierra en términos relativos, otros observatorios se están sumando a la campaña internacional.
Imágenes recientes del Telescopio Espacial Hubble, de la misión europea Juice y de sondas en Marte muestran la evolución de la coma, de las colas de polvo y plasma y de los cambios de brillo del cometa.
Estas observaciones complementan los datos en rayos X y amplían el retrato del visitante interestelar.
Los cálculos orbitales indican que el 3I/ATLAS alcanzará su menor distancia de la Tierra el 19 de diciembre, pasando a cerca de 270 millones de kilómetros del planeta.
Después de la aproximación, seguirá su trayectoria de salida y dejará el Sistema Solar definitivamente.
Antes de eso, telescopios en tierra y en el espacio deben aprovechar la ventana corta para recopilar la máxima cantidad de datos posible.
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