La cometa interstellare 3I/ATLAS rivela metano e una chimica mai vista prima
La cometa interstellare 3I/ATLAS ha riservato una sorpresa che nessuno si aspettava davvero. Il telescopio spaziale James Webb della NASA è riuscito a catturare per la prima volta la firma chimica nel medio infrarosso di un oggetto proveniente da un altro sistema stellare, e quello che ha trovato ha lasciato gli astronomi a bocca aperta. Parliamo di metano nascosto sotto la superficie e livelli di anidride carbonica fuori scala rispetto a qualsiasi cometa nata nel nostro vicinato cosmico.
I risultati, pubblicati su The Astrophysical Journal Letters, arrivano da due sessioni di osservazione condotte con lo strumento MIRI (Mid-Infrared Instrument) del Webb. La prima risale al 15 e 16 dicembre, quando 3I/ATLAS si trovava a circa 329 milioni di chilometri dal Sole. La seconda, il 27 dicembre, con la cometa ormai a 379 milioni di chilometri di distanza. Ed è proprio in questa fase, mentre la cometa si allontanava, che le cose si sono fatte interessanti.
Metano sepolto e una composizione chimica anomala
Ecco il punto chiave: il metano è una sostanza estremamente volatile. Passa dallo stato solido a quello gassoso con una facilità impressionante. Eppure sulla cometa 3I/ATLAS è comparso solo dopo il passaggio ravvicinato al Sole, non prima. Questo dettaglio racconta una storia precisa. Il metano era intrappolato negli strati più profondi del ghiaccio, protetto dalla crosta superficiale, e solo quando il calore solare è riuscito a penetrare abbastanza in profondità, il gas è finalmente emerso.
La quantità di metano rispetto all’acqua è risultata molto più alta di quanto si osservi normalmente nelle comete del sistema solare. Solo una manciata di oggetti conosciuti mostra rapporti simili. E poi c’è l’anidride carbonica, presente in quantità eccezionali rispetto all’acqua, ben oltre i livelli tipici delle comete di casa nostra.
Messi insieme, questi dati raccontano qualcosa di fondamentale: la cometa interstellare si è formata in un ambiente chimico radicalmente diverso da quello in cui sono nate le comete del nostro sistema solare. Prima di iniziare il suo viaggio attraverso lo spazio interstellare, 3I/ATLAS ha avuto una storia tutta sua.
Come il Webb ha letto la chimica della cometa
Le osservazioni hanno anche mostrato un calo netto nella produzione di gas man mano che la cometa si allontanava dal Sole. L’acqua ha registrato la diminuzione più rapida, il che ha senso: essendo meno volatile rispetto al metano e all’anidride carbonica, la sua evaporazione si interrompe prima quando le temperature scendono.
Per ottenere questi risultati, il team scientifico ha utilizzato lo spettrometro a media risoluzione di MIRI, uno strumento capace di scomporre la luce infrarossa nelle singole lunghezze d’onda. Analizzando quelle lunghezze d’onda, i ricercatori riescono a identificare con precisione quali gas sono presenti. Lo strumento funziona anche come unità a campo integrale, il che significa che permette di ottenere uno spettro in ogni punto di una piccola porzione di cielo. Grazie a questa capacità, non è stato possibile solo identificare i gas attorno al nucleo della cometa, ma anche mappare come si distribuivano nello spazio circostante.
Il telescopio James Webb continua a dimostrare di essere uno strumento senza pari per questo tipo di indagini. E la cometa 3I/ATLAS, con la sua chimica esotica, ha appena aggiunto un tassello prezioso alla comprensione di come si formano i corpi celesti al di fuori del nostro angolo di universo.
