A POEIRA VÍTREA DE UM COMETA INTERESTELAR
Objetos interestelares são pequenos corpos nascidos em outros sistemas planetários, sob outras condições químicas e físicas. Quando um deles atravessa o Sistema Solar, traz material de outro lugar perto o bastante para ser estudado em detalhe. O 3I/ATLAS é o terceiro documentado, depois de 1I/’Oumuamua em 2017 e 2I/Borisov em 2019.
Vários estudos já tinham constatado que o 3I/ATLAS não se parece com os nossos cometas: proporções incomuns de isótopos — variantes mais pesadas e mais leves de um mesmo átomo — de hidrogênio, carbono e nitrogênio em seu gás, e dióxido de carbono abundante. Juntos, esses dados apontam para um nascimento a 30 kelvin ou menos, num ambiente relativamente pobre em elementos pesados. Eram pistas vindas do gás. Cristina Thomas, da Universidade do Norte do Arizona, e colegas da NASA, da ESA e de várias universidades examinaram do que ele é feito na forma sólida: sua poeira.
Um espectro difícil
Em 16 de dezembro de 2025, depois de sua maior aproximação do Sol, o cometa estava a 2,21 vezes a distância Terra–Sol do Sol. O Telescópio Espacial James Webb registrou sua luz entre 5 e 14 micrômetros (milésimos de milímetro) com seu instrumento de infravermelho médio, o MIRI, durante cerca de sete minutos e meio.
O cometa não era nem um ponto nem uma mancha extensa: um núcleo envolto numa nuvem difusa de poeira. O processamento padrão para objetos extensos deixava um padrão em dente de serra entre 10 e 12 micrômetros, exatamente onde está o sinal-chave. A equipe reconstruiu o espectro como o de uma fonte pontual, corrigido do brilho da poeira ao redor.
Uma saliência lisa
Aquecida pelo Sol, aqui a cerca de 198 kelvin, a poeira brilha na luz infravermelha. Os silicatos — os minerais que compõem a maior parte das rochas — acrescentam uma saliência perto de 10 micrômetros, causada pela vibração das ligações silício–oxigênio. Sua forma indica quais minerais estão presentes.
No 3I/ATLAS, a saliência é larga e lisa. Nos cometas do Sistema Solar, ela continua alta mais adiante. Em alguns, como o 17P/Holmes, ela traz picos em 9,95 e 11,15 micrômetros: as marcas de cristais de olivina rica em magnésio.
A banda de silicatos de 10 micrômetros do 3I/ATLAS (azul-claro) comparada com a de cometas do Sistema Solar: a banda do 3I cai cedo e suavemente. — Figura 2, Thomas et al. (2026), arXiv:2610.37540.
Contando cristais que não estão lá
A equipe modelou a poeira como uma mistura de três ingredientes: carbono amorfo e dois tipos de silicato amorfo, o do tipo olivina e o do tipo piroxênio. Amorfo significa desordenado na escala atômica, como o vidro, em vez de arrumado em camadas regulares como um cristal.
Depois, foram acrescentados cristais pouco a pouco, até que o ajuste ficasse claramente pior. O melhor ajuste nunca contém nenhum cristal. O limite superior é de 5,3% da emissão dos silicatos; outra equipe, usando outro modo do Webb, o situa em 3,1% em massa.
O ajuste também favorece o piroxênio na proporção de cerca de 180 para 1 em relação à olivina — embora a outra equipe do Webb, com seu próprio modelo de poeira, encontre sobretudo grãos do tipo olivina —, em grãos compactos menores que um micrômetro. Um segundo pico perto de 6,83 micrômetros é compatível com matéria orgânica rica em ligações carbono–hidrogênio, ou com minerais carbonatados; estes dados não permitem dizer qual.
Um berço frio e calmo
Silicatos cristalinos nos cometas marcam poeira que um dia foi fortemente aquecida. Sua ausência significa que a poeira do 3I/ATLAS recebeu muito pouco calor, o que está de acordo com seu gás. Segundo os autores, ela provavelmente se formou numa parte calma do disco em torno de sua estrela, com pouca mistura. Os cometas do nosso Sistema Solar, ao contrário, incorporaram parte de uma poeira cozida perto do jovem Sol.
Resta um enigma. Acredita-se que a poeira entre as estrelas seja sobretudo do tipo olivina, mas, no ajuste desta equipe, o 3I/ATLAS, como os nossos cometas, é rico em piroxênio: um processo desconhecido pode transformar a poeira em algum ponto do caminho.
Poeira mais fresca, vinda de mais fundo
Os raios cósmicos da galáxia podem, em princípio, transformar cristais em vidro, mas apenas nas camadas externas de um corpo. Os autores observam que o 3I/ATLAS provavelmente perdeu 10 metros ou mais de sua superfície durante a passagem pelo Sistema Solar. A poeira que o Webb viu depois dessa passagem pode, portanto, vir de camadas mais profundas e menos alteradas — mais próximas daquilo de que esse cometa era feito quando se formou.