El desconocimiento y la superstición siguen siendo un caballo de batalla en nuestra sociedad. En torno al cometa 3I/ATLAS se han publicado numerosos titulares sensacionalistas, pero de nuevo la evidencia científica, la interpretación rigurosa y la corroboración de los datos pueden abrirse paso entre todo el ruido generado. En un artículo anterior recogimos su descubrimiento y campaña internacional de estudio, en esta ocasión revisamos su naturaleza y composición.
Composicionalmente similar a los objetos transneptunianos
Desde mi equipo de investigación lidero un reciente artículo que muestra nueva evidencia sobre la naturaleza cometaria de 3I/ATLAS. Este visitante interestelar se muestra como un cuerpo similar a objetos transneptunianos conocidos en el sistema solar, de los que pensamos que proceden ciertas condritas carbonáceas –los meteoritos más antiguos conocidos–. Nuestro estudio, prepublicado por su posible interés para la comunidad científica en la plataforma ArXiv de la Universidad de Cornell, corrobora la similitud del visitante interestelar con cuerpos helados transneptunianos.
Nuestro conocimiento sobre meteoritos nos permite ahora ir más allá, revelando su naturaleza prístina, es decir, su estado más puro, original e intacto, sin haber sido alterado. Encontramos presencia significativa de hielo de agua y un contenido en granos metálicos que tampoco es demasiado común en los materiales formativos de esos objetos transneptunianos en la actualidad, tras miles de millones de años de exposición a colisiones y otros procesos.
Estas características han sorprendido a la comunidad científica, y explican su capacidad de desarrollar criovulcanismo –expulsión energética de gases y partículas– conforme se aproxima al Sol.
Incluso si este primitivo cometa tuvo su origen en un sistema planetario distante, los materiales formativos no fueron tan diferentes a los de nuestra vecindad. Una corroboración de que la química que da origen a los planetas, y que empezamos a comprender, suele reproducirse.
Su peculiar envoltura gaseosa
Uno de los aspectos que han sorprendido más a la comunidad científica es que la componente gaseosa que forma la envoltura exterior del cometa 3I/ATLAS es significativamente diferente a la de buena parte de los cometas. sa evidencia?
En las observaciones realizadas a mayor distancia, obtenidas por los grandes telescopios que lograron captarlo espectroscópicamente, se detectó la presencia de monóxido y dióxido de carbono. Se interpretaron como productos de la sublimación de los primeros hielos, a temperaturas inferiores a las requeridas para la sublimación de hielo de agua. Generalmente, estos compuestos no son comunes en la mayoría de cometas, que suelen mostrar una química más reductora –moléculas en estado reductor–, y están caracterizados por otras especies químicas como el metano o amoníaco.
Una pista clave en la cambiante luminosidad del cometa
Nuestro análisis de la luminosidad del cometa en función de su distancia al Sol muestra que, cuando se acercó a unos 378 millones de kilómetros, se produjo una transición hacia una etapa de sublimación más intensa. En ese punto, la temperatura, cercana a los –71 ⁰ C, había superado el umbral necesario para sublimar el dióxido de carbono sólido –hielo seco–. Como consecuencia, un material líquido de carácter oxidante comenzó a penetrar en el interior del objeto y a interactuar con sus componentes más reactivos: granos metálicos y sulfuros de hierro.
En ese momento, diversas regiones de la superficie se activaron y multiplicaron la producción de gas y polvo micrométrico, incrementando la luminosidad de la coma en varias magnitudes de brillo. A aquella distancia del Sol, el cometa salió de su letargo definitivamente para experimentar lo que denominamos criovulcanismo.
La sublimación de los hielos condujo a una potente desgasificación del núcleo cometario, generando chorros desde las regiones activas, que rotan. El núcleo de 31/ATLAS gira sobre sí mismo en unas 16 horas, como concluyó un estudio de reciente.
La explicación a la abundacia de niquel
Tras nuestra investigación, también podemos explicar la sobreabundancia observada de niquel en la coma del 3I/ATLAS: es consecuencia de los procesos que tienen lugar en la superficie y el subsuelo del cometa. Concretamente de procesos conocidos como reacciones Fischer-Tropsch. En ellas, el agua caliente interacciona con los granos metálicos y genera la catálisis de compuestos orgánicos complejos. Estas reacciones tienden a favorecer la emisión a la coma de compuestos de níquel frente a los de hierro.
Es decir, la fuente del criovulcanismo de 3I/ATLAS debe ser consecuencia de esos procesos de corrosión extensiva de los materiales prístinos preservados en el interior del visitante interestelar. De hecho, hemos calculado que el pasado 29 de octubre, durante su punto más próximo al Sol alcanzó una temperatura media de 4 ⁰ C, permitiendo la extensa participación del agua líquida y promoviendo la aparición de nuevos criovolcanes, como corroboran nuestras imágenes.
Empleando el telescopio robótico Joan Oró del Observatori del Montsec (IEEC) hemos podido obtener las imágenes más resolutivas de los diferentes chorros de gas y partículas de polvo que se desprenden del cometa 3I/ATLAS.
Estudios previos sobre condritas carbonáceas
Para interpretar los procesos que ocurren en el cometa 3I/ATLAS han resultado fundamentales nuestros estudios sobre los procesos de alteración acuosa que experimentaron los llamados asteroides transicionales hace 4 550 millones de años, de donde proceden las condritas carbonáceas, trabajo que venimos realizamos desde la Sala Blanca de Meteorítica y Muestras Retornadas y otros laboratorios del ICE-CSIC.
Anteriores trabajos de nuestro grupo de investigación desvelaron el importante papel de ciertos minerales contenidos en las condritas carbonáceas. Demostramos sus impresionantes propiedades como catalizadores de compuestos orgánicos complejos. Asimismo, la composición química de los más cercanos podría situarlos como interesantes objetivos para la extración de recursos en el futuro.
El interés científico sobre el 3I/ATLAS continua con una campaña observacional promovida por el International Asteroid Warning Network (IAWN). Seguiremos participando en el estudio de este cometa interestelar para aprender más detalles sobre su comportamiento.
Vida en otros mundos
Si asumimos un diámetro kilométrico y una composición condrítica para el cometa interestelar 3I/ATLAS, la masa estimada sería superior a seiscientos millones de toneladas. Por tanto, este interesante vagabundo celeste, con su contenido en hielos, materia orgánica, metales y una gran capacidad catalítica para generar compuestos orgánicos complejos, parece buscar un entorno propicio para promover la aparición de vida en otros mundos. Afortunadamente, en nuestro caso pasará de largo.
Josep M. Trigo Rodríguez, Investigador Principal del Grupo de Meteoritos, Cuerpos Menores y Ciencias Planetarias, Instituto de Ciencias del Espacio (ICE – CSIC)
Este artículo fue publicado originalmente en The Conversation. Lea el original.
