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Observaciones hechas con el instrumento MIRI del Telescopio Espacial James Webb identificaron vapor de agua, dióxido de carbono y metano en el cometa interestelar 3I/ATLAS, revelando una composición química inusual en relación con cometas típicos del sistema solar y reforzando la hipótesis de origen en otro sistema planetario.
El 3I/ATLAS tuvo la primera firma química en el infrarrojo medio ya registrada en un objeto interestelar, tras observaciones del Telescopio Espacial James Webb que revelaron gases inusuales en un cometa procedente de fuera del sistema solar.
Webb identifica gases en el 3I/ATLAS
Las observaciones se realizaron con el MIRI, instrumento de infrarrojo medio del Webb, en dos ocasiones durante el alejamiento del cometa en relación al Sol. El trabajo fue publicado en la revista The Astrophysical Journal Letters.
La primera ronda ocurrió entre el 15 y el 16 de diciembre, cuando el 3I/ATLAS estaba a aproximadamente 329 millones de kilómetros del Sol. La segunda se realizó el 27 de diciembre, cuando el objeto ya estaba a cerca de 379 millones de kilómetros.
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Los datos permitieron mapear la distribución de diferentes gases alrededor del cometa. El vapor de agua apareció esparcido mucho más allá del núcleo, asociado a la liberación por granos de hielo presentes en la coma.
Por su parte, el dióxido de carbono y el metano quedaron más concentrados en las proximidades del núcleo. El espectro obtenido por el Webb indicó las características de los gases que escapaban del cometa durante la observación.
Metano fue detectado directamente por primera vez
La detección directa de metano en un visitante interestelar marcó un punto inédito en las observaciones de este tipo de objeto. El gas es extremadamente volátil y puede pasar rápidamente del hielo al estado gaseoso.
El hecho de que el metano apareciera solo después del paso del cometa por el punto de mayor aproximación al Sol sugiere que estaba enterrado bajo la superficie, protegido del calentamiento inicial.
Con el avance de la luz solar sobre capas más profundas de hielo, el metano aprisionado habría sido liberado. La cantidad observada sorprendió a los científicos por la proporción en relación al agua.
Muy pocos cometas conocidos del sistema solar presentan una composición parecida, lo que convierte al 3I/ATLAS en un objetivo relevante para comparar materiales formados en ambientes planetarios distintos.
El dióxido de carbono refuerza la diferencia química
Las observaciones también confirmaron cantidades excepcionalmente grandes de dióxido de carbono. En comparación con cometas típicos del sistema solar, el 3I/ATLAS libera mucho más dióxido de carbono en relación con el agua.
La combinación de metano y dióxido de carbono en niveles elevados apunta a un entorno de formación diferente de aquel asociado a la mayoría de los cometas conocidos.
El conjunto de datos sugiere que el cometa podría haberse originado en un sistema planetario muy distinto, alrededor de otra estrella.
Comente lo que este descubrimiento indica sobre la diversidad química de objetos interestelares y cómo las observaciones del Webb pueden ayudar a comparar cometas formados en el sistema solar con visitantes provenientes de regiones externas aún poco conocidas por la astronomía.
Estudio publicado en The Astrophysical Journal Letters.
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