Durante incontables milenios, un fragmento de hielo y polvo vagó solitario por el espacio interestelar, como una botella sellada a la deriva en un vasto océano cósmico. El pasado verano, este viajero entró en nuestro sistema solar y fue bautizado como 3I/ATLAS, convirtiéndose en el tercer cometa interestelar confirmado.
Cuando investigadores de la Universidad de Auburn apuntaron el Observatorio Neil Gehrels Swift de la NASA hacia este objeto celeste, descubrieron un fenómeno extraordinario: la primera detección de gas hidroxilo (OH) proveniente del cometa, una clara señal de la presencia de agua. El Observatorio Neil Gehrels Swift es capaz de detectar débiles destellos ultravioleta, invisibles para los telescopios terrestres debido a que opera por encima de la atmósfera terrestre, evitando así la obstrucción de la luz al llegar a la superficie.
Identificar el agua a través de su subproducto ultravioleta, el hidroxilo, es un paso crucial para comprender el comportamiento de los cometas interestelares y su evolución con el tiempo. En los cometas formados dentro de nuestro sistema solar, el agua es el principal indicador de actividad. Los científicos la utilizan para determinar cómo la luz solar desencadena la liberación de otros gases y para comparar la composición de la materia helada en el núcleo del cometa. La detección de agua en 3I/ATLAS significa que los astrónomos ahora pueden evaluar este cometa utilizando los mismos estándares que aplican a los cometas de nuestro sistema solar. Estas comparaciones abren nuevas vías para investigar las diferencias y similitudes entre los sistemas planetarios en toda la galaxia.
Lo que hace que 3I/ATLAS sea particularmente notable es la distancia a la que se observa la actividad del agua. El Observatorio Neil Gehrels Swift detectó hidroxilo cuando el cometa se encontraba a aproximadamente tres veces la distancia entre la Tierra y el Sol, una distancia mucho mayor que el rango en el que el hielo superficial normalmente se sublima directamente en vapor de agua. A pesar de esta distancia, el cometa pierde agua a un ritmo de aproximadamente 40 kilogramos por segundo, equivalente al flujo de una manguera de incendios completamente abierta. La mayoría de los cometas de nuestro sistema solar son relativamente inactivos a distancias tan lejanas.
La fuerte señal ultravioleta sugiere que podrían estar involucrados otros procesos. Una posibilidad es que la luz solar esté calentando pequeñas partículas de hielo que se desprenden del núcleo del cometa. A medida que estas partículas se calientan, podrían liberar vapor de agua y reabastecer la nube gaseosa circundante. Solo unos pocos cometas distantes muestran este tipo de fuente de agua extendida, lo que indica que el cometa podría contener hielo estratificado en su interior, conservando pistas sobre cómo y dónde se formó originalmente este cuerpo celeste.
Hasta la fecha, cada cometa interestelar descubierto ha revelado diferencias en la composición química de otros sistemas planetarios. Estos visitantes muestran que los materiales que componen los cometas, especialmente los hielos volátiles, pueden variar significativamente entre diferentes sistemas estelares. Estas diferencias ofrecen información sobre cómo la temperatura, la radiación y la composición química moldean los materiales que finalmente forman los planetas, y podrían influir en la aparición de condiciones adecuadas para la vida.
La capacidad de detectar esta débil señal ultravioleta es, en sí misma, un logro tecnológico. El Observatorio Neil Gehrels Swift está equipado con un telescopio relativamente pequeño de 30 centímetros, pero su ubicación orbital le permite observar longitudes de onda ultravioleta que son absorbidas en gran medida por la atmósfera terrestre. Sin la interferencia del aire y el brillo del cielo, el telescopio ultravioleta/óptico del Observatorio Neil Gehrels Swift puede alcanzar una sensibilidad comparable a la de un telescopio terrestre de 4 metros en estas longitudes de onda. Su rápida capacidad de respuesta también permitió al equipo de Auburn observar 3I/ATLAS en las semanas posteriores a su descubrimiento, evitando que se volviera demasiado débil o se moviera demasiado cerca del Sol para una observación segura.
Dennis Bodewits, profesor de física de la Universidad de Auburn, declaró: “Cuando detectamos agua, incluso su débil eco ultravioleta OH, proveniente de un cometa interestelar, estamos leyendo un mensaje de otro sistema planetario”. Añadió que, hasta ahora, cada cometa interestelar ha sido una sorpresa, y cada uno de ellos está reescribiendo nuestra comprensión de cómo se forman los planetas y los cometas alrededor de las estrellas.
3I/ATLAS actualmente se ha atenuado y es temporalmente invisible, pero se espera que vuelva a ser visible después de mediados de noviembre. Este regreso brindará a los científicos otra oportunidad para monitorear cómo su actividad cambia a medida que se acerca al Sol. La detección de hidroxilo ha sido detallada en la , proporcionando la primera evidencia definitiva de que este cometa interestelar libera agua incluso cuando está lejos del Sol.
（Fuente de la imagen principal: Processing by Nrco0e. Images taken by David Jewitt/NASA/ESA/Space Telescope Science Institute (STScI)., Public domain, via Wikimedia Commons）
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