Le comete interstellari sono oggetti ghiacciati formatisi intorno a una stella diversa dal Sole che occasionalmente si avventurano nel Sistema solare. «Sono come fossili di un processo di formazione planetaria avvenuto molto lontano, ma che abbiamo la possibilità di studiare da una distanza molto più ravvicinata», spiega l’astronoma Cyrielle Opitom, ricercatrice all’Università di Edimburgo, nel Regno Unito. Insieme con Jean Manfroid e Damien Hutsemékers dell’Università di Liegi, in Belgio, Opitom ha condotto uno studio su 3I/Atlas pubblicato oggi da Nature Astronomy.
Questa immagine della cometa interstellare 3I/Atlas è stata scattata il 18 febbraio 2026 con lo strumento Fors2 installato sul Very Large Telescope (Vlt) dell’Eso. Si tratta di un’immagine composta da diverse fotografie scattate nell’arco di 13 minuti. Man mano che la cometa si sposta nel cielo, le stelle appaiono come scie sullo sfondo. Crediti: Eso/O. Hainaut
3I/Atlas è il terzo oggetto interstellare mai scoperto, dopo 1I/ʻOumuamua e 2I/Borisov. È stato individuato mentre si avvicinava al Sole, e ha trascorso un tempo sufficiente nel Sistema solare da permettere agli astronomi di studiarlo in dettaglio. Mentre è stato difficile misurare la composizione dei primi due oggetti interstellari (nel primo gli astronomi non hanno rilevato gas e il secondo era troppo debole), per 3I/Atlas non è stato così. Grazie alla luminosità senza precedenti dell’oggetto, Opitom, Manfroid, Hutsemékers e il loro gruppo hanno potuto misurare i rapporti isotopici della cometa, cioè le quantità relative delle diverse forme dello stesso elemento.
Utilizzando lo strumento Uves installato sul Vlt dell’Eso, il gruppo ha misurato i rapporti degli isotopi di carbonio e azoto nelle molecole di cianuro presenti nel gas che circonda la cometa. Si sa che questi rapporti sono un buon indicatore dell’origine di una cometa, poiché sono molto sensibili alle condizioni fisiche dell’ambiente di formazione e non ci si aspetta che cambino molto durante il viaggio della cometa nello spazio.
«A differenza delle comete del Sistema solare, questo visitatore interstellare presenta rapporti isotopici di carbonio e azoto insolitamente elevati», dice Aravind Krishnakumar, ricercatore all’Università di Liegi, in Belgio, e coautore del nuovo studio. Uno studio simile, condotto da Martin Cordiner presso il Goddard Space Flight Center della Nasa negli Stati Uniti e pubblicato alla fine del mese scorso su Nature, aveva trovato un rapporto isotopico del carbonio simile, nonché livelli elevati di deuterio, chiamato anche idrogeno pesante. Lo studio ha utilizzato i dati del telescopio spaziale James Webb, un progetto congiunto delle agenzie spaziali statunitense, europea e canadese.
Quest’immagine mostra una parte dello spettro della cometa interstellare 3I/Atlas, acquisito tra il 6 e il 26 dicembre 2025 con lo strumento Uves installato sul Very Large Telescope (Vlt) dell’Eso. Grazie a Uves, gli astronomi hanno studiato le impronte spettrali del cianuro, una molecola composta da un atomo di carbonio e uno di azoto. Più precisamente, hanno esaminato i relativi rapporti isotopici: le quantità relative delle diverse forme degli stessi atomi. Questi rapporti sono sensibili alle condizioni in cui si è formata 3I/Atlas e non dovrebbero subire grandi variazioni mentre la cometa viaggia nello spazio. Lo spettro mostrato contiene caratteristiche spettrali prodotte dal 12C, un isotopo del carbonio con 6 protoni e 6 neutroni, e dal 13C, che ne ha invece 7. Queste caratteristiche sono molto deboli, ma gli astronomi sanno esattamente a quali lunghezza d’onda cercarle nello spettro della cometa. Sommando diverse di queste regioni di lunghezza d’onda si compensa il rumore, facendo risaltare le caratteristiche reali. Il team ha effettuato misurazioni simili con due isotopi dell’azoto, 14N e 15N. Confrontando i rapporti 12C/13C e 14N/15N con quelli misurati nelle comete del Sistema solare e nei dischi di materiale attorno alle giovani stelle, il team ha concluso che 3I/Atlas si è probabilmente formata nella periferia del disco attorno a una stella più antica del Sole. Crediti: Eso/C. Opitom, J. Manfroid et al. Immagine della cometa: O. Hainaut
Nel complesso, i risultati del gruppo di Opitom indicano che la cometa si è probabilmente formata nelle regioni esterne di un sistema intorno a una stella vecchia e “a bassa metallicità”. Una stella a bassa metallicità è una stella nella cui composizione si trovano pochi elementi più pesanti dell’elio, che si ritiene si sia formata quando l’universo era molto più giovane e meno ricco di elementi chimici rispetto ad ora. Il gruppo sospetta quindi che la cometa 3I/Atlas abbia avuto origine intorno a una stella molto più vecchia del Sole.
«3I/Atlas rappresenta un’opportunità davvero entusiasmante per studiare la composizione di un altro sistema planetario, formatosi ben prima che esistessero il Sole e il Sistema solare», dice la co-autrice Rosemary Dorsey, ricercatrice all’Università di Helsinki, in Finlandia. Le evidenze provenienti dagli studi dei diversi gruppi indicano che 3I/Atlas ha più del doppio dell’età del Sole.
A mano a mano che 3I/Atlas si allontana dal Sole e diventa progressivamente più debole, anche le sue osservazioni al Vlt si stanno avvicinando alla fine. Il futuro Extremely Large Telescope (Elt) dell’Eso consentirà misure simili per futuri oggetti interstellari, includendone anche di meno luminosi di 3I/Atlas. «Il campo degli oggetti interstellari è ancora molto nuovo e non sappiamo davvero cosa aspettarci. Ogni volta che ne viene scoperto uno, ci riserva nuove sorprese», conclude Opitom.
Fonte: press release Eso
Per saperne di più:
- Leggi su Nature Astronomy l’articolo “High nitrogen and carbon isotopic ratios in the interstellar comet 3I/ATLAS”, di C. Opitom, J. Manfroid, D. Hutsemékers, E. Jehin, M. M. Knight, K. Aravind, L. Ferellec, D. Bodewits, V. V. Guzmán, M. Cordiner, R. C. Dorsey, F. La Forgia, M. Lippi, B. P. Murphy, C. Snodgrass, M. Bannister