A formação do cometa 3I/ATLAS

Novas observações realizadas pelo ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) permitiram a primeira medição de água deuterada, também conhecida como água semipesada, num objeto interestelar.

© ESA / JUICE (cometa interestelar 3I/ATLAS)

Esta ilustração compara o teor de água semipesada do cometa interestelar 3I/ATLAS (à esquerda) e da Terra (à direita). As inserções ilustram a abundância relativa de moléculas de água deuterada (HDO), mostrando que o 3I/ATLAS contém mais HDO do que os oceanos da Terra. Esta proporção elevada sugere que o cometa foi formado num ambiente extremamente frio, muito diferente das condições que moldaram o nosso Sistema Solar.

Os dados foram obtidos com o ACA (Atacama Compact Array) do ALMA apenas seis dias depois do 3I/ATLAS ter atingido o seu ponto mais próximo do Sol (periélio), uma janela de observação estreita que foi possível graças à capacidade única do ALMA de apontar na direção do Sol, ao contrário da maioria dos telescópios ópticos.

As novas observações mostram que as condições que levaram à formação do nosso Sistema Solar são muito diferentes da maneira como os sistemas planetários evoluíram em diferentes partes da Via Láctea.

Os cometas são frequentemente apelidados de "bolas de neve sujas", em parte devido ao seu elevado teor de água, que contém registos químicos congelados do ambiente em que se formaram. Para além da água comum (H2O), os cometas contêm uma variante molecular chamada água deuterada (HDO), na qual um átomo de hidrogênio é substituído por deutério, um átomo de hidrogênio com um nêutron adicional.

Nos cometas do Sistema Solar, existe aproximadamente uma molécula de água semipesada por cada dez mil moléculas de água comum. No 3I/ATLAS, essa proporção é pelo menos 30 vezes maior, e mais de 40 vezes superior à encontrada nos oceanos da Terra. Notavelmente, a própria água comum (H2O) ficou abaixo do limiar de detecção do ALMA durante estas observações.

A equipe determinou a proporção D/H indiretamente, detectando HDO diretamente e inferindo a taxa de produção de água através da excitação de linhas de metanol, uma sofisticada abordagem de modelação que demonstra as capacidades analíticas únicas do ALMA. Esta proporção elevada aponta para uma origem num ambiente excepcionalmente frio e quimicamente distinto.

Os processos químicos que levam ao aumento da água deuterada são muito sensíveis à temperatura e requerem normalmente ambientes mais frios do que aproximadamente 30 Kelvin. A proporção foi estabelecida quando o sistema natal do cometa se formou e foi preservada, intacta, ao longo da sua viagem interestelar.

Para além de ser uma impressão digital química de um sistema planetário distante, a relação HDO/H2O tem um significado cosmológico especial: as abundâncias de deutério e hidrogênio foram definidas durante o próprio Big Bang, tornando esta medição uma sonda fundamental e única das condições em que outros mundos nascem. Cada cometa interestelar traz com ele um pouco da sua história, fósseis de outros lugares.

Um artigo foi publicado na revista Nature Astronomy.

Fonte: National Radio Astronomy Observatory

Sonda JUICE explora o cometa 3I/ATLAS

Em novembro de 2025, a JUICE (Jupiter Icy Moons Explorer) encontrava-se no local certo, na momento certo e com o equipamento ideal para observar o cometa interestelar 3I/ATLAS logo após a sua aproximação máxima ao Sol.

© ESA / JUICE (cometa interestelar 3I/ATLAS)

Observações do cometa 3I/ATLAS pela câmara JANUS (Jovis Amorum ac Natorum Undique Scrutator) da JUICE, no dia 5 de novembro de 2025, quando o cometa se encontrava a 64 milhões de km da sonda. O comprimento da cauda que se estende na direção oposta ao Sol parece ser de cerca de 6 milhões de km.

Os resultados ainda são preliminares, o trabalho continua, mas cinco observações foram apresentadas.

1. O cometa estava liberando diariamente grande quantidade de vapor de água

No dia 2 de novembro de 2025, apenas quatro dias depois do 3I/ATLAS ter feito a sua aproximação máxima ao Sol, o MAJIS (Moons And Jupiter Imaging Spectrometer) da JUICE detectou que o cometa estava expelindo 2.000 kg de vapor de água por segundo, o equivalente a 70 piscinas olímpicas por dia. Os cometas são compostos principalmente por gelo. À medida que se aproximam do Sol, este gelo transforma-se em gás e escapa do cometa. A quantidade de vapor de água que saía do 3I/ATLAS não é excepcional, mas situa-se na gama superior do que seria de esperar de um cometa próximo do Sol, com base no que já se observou anteriormente em cometas como o 67P/Churyumov-Gerasimenko (300 kg por segundo) e o Halley (20.000 kg por segundo). Estes valores dependem muito do tamanho do cometa e da sua distância em relação ao Sol. O MAJIS voltou a detectar o 3I/ATLAS nos dias 12 e 19 de novembro, enquanto este se afastava do Sol. A 12 de novembro, a quantidade de vapor de água liberada pelo cometa não parecia ter diminuído significativamente. A equipe responsável pelo instrumento tenciona analisar os dados de 19 de novembro nas próximas semanas.

2. A maior parte deste vapor de água estava sendo liberado na direção do Sol

O SWI (Submillimeter Wave Instrument) da JUICE também detectou vapor de água proveniente do 3I/ATLAS, revelando que a maior parte estava sendo liberado do lado do cometa voltado para o Sol. Parece também que grande parte deste vapor de água não provém, na verdade, diretamente da parte sólida do cometa (o seu núcleo), mas sim de grãos de poeira gelada que escaparam para um halo circundante de poeira e gás (a sua coma). A equipe do SWI continua analisando os dados para determinar a quantidade de água "leve" (H₂O) que o 3I/ATLAS estava expelindo. É interessante comparar isto com a quantidade de água "semipesada" (HDO) do cometa, que foi medida pelos telescópios ALMA e Webb. Esta proporção é um número muito importante nos estudos do Universo, fornecendo uma espécie de "impressão digital" que descreve como e onde um objeto se formou. O ALMA e o Webb constataram que esta proporção era inesperadamente e extremamente elevada no caso do 3I/ATLAS, possivelmente porque o cometa se formou num ambiente muito frio e muito antigo, onde esteve exposto a uma grande quantidade de radiação ultravioleta proveniente de estrelas jovens.

3. O gás e a poeira estendem-se pelo menos 5 milhões de km a partir do núcleo do cometa 

O UVS (Ultraviolet Imaging Spectrograph) da JUICE captou luz proveniente de átomos de oxigênio, hidrogênio e carbono no gás e na poeira que rodeiam e seguem o cometa. Estes elementos e a poeira emitem fótons em comprimentos de onda específicos, que o UVS registou como contagens por segundo. O UVS observou estes elementos gasosos e poeira a estenderem-se por mais de 5 milhões de km a partir do núcleo do 3I/ATLAS. O gás e a poeira são comuns em torno de cometas ativos, com caudas que por vezes atingem até 10 milhões de km de comprimento.

4. Este cometa interestelar parece-se como um cometa normal!

A câmara científica de alta resolução da sonda JUICE, a JANUS, também observou o 3I/ATLAS expelindo gás e poeira. Apesar de estar a mais de 60 milhões de km do 3I/ATLAS, a JANUS revela claramente a coma na qual o núcleo se esconde, bem como duas caudas. Uma cauda estende-se para longe do Sol, e a outra segue a trajetória percorrida pelo cometa através do Sistema Solar. Também podemos ver formas mais tênues dentro da coma e das caudas que indicam vários processos e interações com a radiação, as partículas e o campo magnético do Sol. Em geral, a JANUS mostra que, apesar da sua origem interestelar, o cometa 3I/ATLAS se comportava como um cometa típico do Sistema Solar durante uma aproximação ao Sol.

5. O 3I/ATLAS está apoiando os esforços de defesa planetária

A NavCam (Navigation Camera) da JUICE foi especialmente concebida para ajudar a sonda a navegar em torno das luas geladas de Júpiter após a sua chegada em 2031. O encontro com o 3I/ATLAS permitiu fazer algo totalmente inesperado com ela. Os cientistas já utilizaram telescópios na Terra e arredores para estimar a localização e a trajetória do cometa 3I/ATLAS através do Sistema Solar. Parece vir da direção do disco da Via Láctea e, por isso, foi provavelmente formado há mais de 10 bilhões de anos. A NavCam teve uma visão muito mais próxima do 3I/ATLAS, a partir de um ângulo diferente do dos telescópios terrestres, e num momento em que o cometa não era visível a partir da Terra. Isto significou que a equipe de Defesa Planetária da ESA pôde alinhar imagens da NavCam ao longo de novembro para ter uma ideia mais clara da posição e trajetória variáveis do cometa. Desta forma, a equipe, que normalmente rastreia asteroides potencialmente perigosos, demonstrou o quão poderosas podem ser as observações de missões no espaço profundo para calcular com precisão as órbitas de cometas ou asteroides que não podem ser vistos imediatamente a partir da Terra. 

A distância mínima a que a JUICE chegou do cometa 3I/ATLAS foi de cerca de 60 milhões de km, enquanto vai observar as luas de Júpiter a apenas algumas centenas de quilômetros de distância. Mesmo assim, tendo sido concebidos e equipados para estudar luas geladas, os instrumentos da JUICE revelaram-se perfeitos para o cometa interestelar gelado. Ainda temos de esperar cinco anos até que a JUICE chegue a Júpiter em 2031, mas todos os seus instrumentos serão ligados novamente em setembro de 2026, quando a JUICE regressar à Terra para outra manobra de assistência gravitacional.

Fonte: ESA

O cometa C/2025 R3 reserva uma surpresa?

Embora o cometa C/2025 R3 (PanSTARRS) talvez nunca alcance o brilho esperado do cometa MAPS, que passou rente ao Sol, pelo menos seu futuro parece mais certo.

© Dan Bartlett (cometa C/2025 R3 PanSTARRS)

O cometa C/2025 R3 (PanSTARRS) exibe uma impressionante coma azul-esverdeada, resultante da fluorescência do carbono diatômico, e pelo menos duas caudas de gás. A mais longa apresenta ondulações devido à sua interação com o vento solar. O cometa brilha atualmente com magnitude 5,8.

O cometa C/2025 R3 (PanSTARRS) passará pelo periélio, a uma altitude relativamente baixa, de 74,6 milhões de km em 19 de abril, em comparação com os 162.000 km do cometa C/2026 A1 (MAPS), que passou pelo calor intenso do Sol no periélio em 4 de abril; mas, a câmera C2 da sonda SOHO (Solar and Heliospheric Observatory) mostrou que o cometa MAPS sofreu fragmentação e desintegrou-se.

© SOHO (cometa C/2026 A1 MAPS)

O telescópio de pesquisa Pan-STARRS de 1,8 metro no Havaí captou o cometa C/2025 R3 (PanSTARRS) em 8 de setembro de 2025, quando ele tinha magnitude 20. Meses depois, ele se tornou um objeto visível com binóculos. Em 23 de março, com um binóculo 10x50, o cometa era uma pequena mancha redonda de magnitude 8,2, localizada a oeste do Grande Quadrado de Pégaso, baixo no céu oriental ao amanhecer. Com um telescópio de 15 polegadas, com ampliação de 76x, revelou uma coma brilhante, densa e azul-esverdeada com cerca de 1 metro de diâmetro. Foi vista uma cauda fina de cerca de 0,25° de comprimento apontando para noroeste.

Fotos recentes mostram que o comprimento da cauda ultrapassa 1°. Na ocasião, a janela de observação foi curta devido à baixa altitude do cometa, de cerca de 10°, no início do crepúsculo. Em 1º de abril, ele havia aumentado seu brilho para magnitude 7. Observá-lo com binóculos agora é fácil, desde que você tenha uma visão clara para o leste e planeje cuidadosamente o tempo de observação para aproveitar ao máximo o breve intervalo de escuridão ao redor do amanhecer.

No início do mês, o objeto estará a cerca de doze graus de altura ao amanhecer. Lembre-se de que a Lua interferirá na sua visibilidade nas manhãs seguintes, até que sua fase diminua para cerca de metade. Durante as duas semanas seguintes, o visitante da Nuvem de Oort permanecerá visível em um céu razoavelmente escuro, enquanto cruza a parte inferior do Grande Quadrado de Pégaso. Embora sua altitude diminua, lentamente no início e depois com velocidade crescente, seu brilho aumenta cada vez mais.

Por volta de 15 de abril, quando o cometa estiver a apenas alguns graus de altura no início do crepúsculo, poderá atingir a magnitude 4. Binóculos deverão revelar tanto a coma brilhante do cometa quanto uma tênue cauda apontando para o oeste. Observadores atentos em céus escuros poderão até mesmo vislumbrar o cometa a olho nu.

E ele poderá ficar ainda mais brilhante. O cometa C/2025 R3 (PanSTARRS) passará quase entre a Terra e o Sol durante sua passagem pelo periélio. Iluminado pelo Sol por trás, poderá aumentar seu brilho em várias magnitudes adicionais. O fenômeno, chamado de dispersão frontal, é o mesmo motivo pelo qual um para-brisa sujo cria reflexos indesejados quando você dirige em direção ao Sol. A sujeira brilha intensamente, dispersando a luz nos seus olhos e tornando a estrada quase invisível! 

Embora um aumento na magnitude seja possível, caso isso não aconteça, C/2025 R3 (PanSTARRS) ainda merece sua atenção. Apesar de estar baixo no horizonte, é acessível, está ficando mais brilhante e é visível de uma ampla faixa do planeta em ambos os hemisférios.

Fonte: Sky & Telescope