3I/ATLAS si è appena disintegrato vicino al Sole?

AUTORE: Avi Loeb – 10 Novembre 2025 – Vai all’articolo originale LINK

Un’immagine composita profonda di 3I/ATLAS, scattata tra le 5:08 e le 5:22 UT del 9 novembre 2025, combinando 5 esposizioni, ciascuna della durata di 3 minuti, con due telescopi. La direzione verso il sole è verso l’angolo in basso a sinistra. (Credito: Frank Niebling e Michael Buechner, pubblicato qui)

Inizierò questa discussione quantitativa con l’ipotesi conservativa che l’oggetto interstellare 3I/ATLAS sia una cometa naturale, e ne calcolerò le proprietà basandomi sulla sua ultima immagine post-perielio.

L’immagine su larga scala di 3I/ATLAS riportata qui l’9 novembre 2029 mostra molteplici getti che si estendono per circa 1 milione di chilometri verso il Sole e per circa 3 milioni di chilometri nella direzione opposta, come discusso qui.

Per una cometa naturale, la velocità di efflusso dei getti dovrebbe essere di 0,4 chilometri al secondo, dell’ordine della velocità del suono nel gas alla distanza di 3I/ATLAS dal Sole. A quella velocità, i getti devono essere persistiti per un periodo di tempo compreso tra 1 e 3 mesi.

Dato che i getti diretti verso il Sole sono stati fermati dal vento solare a una distanza di un milione di chilometri, ho calcolato qui che la loro densità di massa è di pochi milioni di masse protoniche per centimetro cubo a una distanza di un milione di chilometri da 3I/ATLAS. Il prodotto di questa densità di massa e della velocità di efflusso implica un flusso di massa di 5 miliardi di tonnellate al mese per un’area di un milione di chilometri per lato. Ho calcolato qui che la massa totale associata a 3I/ATLAS è di almeno 33 miliardi di tonnellate, basandomi sulla sua dinamica iniziale. Adottando un’area superficiale esterna per il materiale espulso dell’ordine di un milione di chilometri quadrati, trovo che 3I/ATLAS potrebbe aver perso circa il 16% della sua massa. Ciò è coerente con la frazione di massa richiesta dalla sua accelerazione non gravitazionale al perielio, come ho calcolato qui.

Questi numeri sono coerenti con l’energia fornita a 3I/ATLAS dal Sole?

La sublimazione del ghiaccio di anidride carbonica (CO2) richiede 600 Joule per grammo, quasi 5 volte meno della sublimazione del ghiaccio d’acqua (H2O), che è di 2.835 Joule per grammo. I dati spettroscopici del telescopio Webb (riportati qui) hanno indicato che quando 3I/ATLAS si trovava a 2,4 volte la sua distanza dal perielio dal Sole, l’87% della massa di gas che lo circondava era CO2. Per fornire 5 miliardi di tonnellate di CO2 durante il periodo di passaggio al perielio di un mese, 3I/ATLAS deve aver ricevuto almeno 3×10^18 Joule per sublimare questa massa di CO2. Alla sua distanza dal perielio, il Sole forniva 700 Joule al metro quadrato al secondo. Ciò significa che l’area di assorbimento di 3I/ATLAS deve essere stata superiore a 1.600 chilometri quadrati. Questa è l’area di una sfera con un diametro di 23 chilometri, 4 volte più grande del diametro massimo di 5,6 chilometri inferito per 3I/ATLAS dai dati di imaging del telescopio spaziale Hubble (riportati qui). Il diametro richiesto è di 51 chilometri per il ghiaccio d’acqua.

“Houston, abbiamo un problema” con l’ipotesi della cometa naturale! L’area superficiale richiesta di 3I/ATLAS per fornire la perdita di massa dedotta dall’ultima immagine post-perielio è almeno 16 volte maggiore del limite superiore derivato qui dalla sua immagine Hubble del 21 luglio 2025.

Quando i dati di Webb sono stati presi il 6 agosto 2025, 3I/ATLAS ha perso solo 150 chilogrammi al secondo. La perdita di massa al perielio derivata sopra è di 4 ordini di grandezza maggiore, circa 2 milioni di chilogrammi al secondo. Questo è un aumento drammatico, che richiede una dipendenza dalla legge di potenza della perdita di massa dalla distanza dal Sole con un indice di legge di potenza di -10,5, coerente con il rapido aumento di luminosità al perielio di 3I/ATLAS riportato qui.

La drammatica perdita di massa e l’aumento di luminosità della cometa 3I/ATLAS al perielio sono stati la prova che si è disintegrata? La frammentazione avrebbe aumentato la superficie del suo materiale. Poiché il rapporto superficie-massa scala inversamente con il raggio caratteristico dei frammenti, un aumento della superficie di un fattore minimo di 16 richiede che 3I/ATLAS si sia rotto in almeno 16 pezzi uguali, e probabilmente molti di più. Ciò significherebbe che 3I/ATLAS è esploso al perielio e stiamo assistendo ai fuochi d’artificio risultanti. In altre parole, l’ultima immagine implica che 3I/ATLAS sia stato decimato dal riscaldamento del Sole se si tratta di una cometa naturale.

Si prevede che la forza mareale del Sole separerà i frammenti nelle prossime settimane, creando un aspetto simile a quello della cometa Shoemaker-Levy 9 nel 1994 vicino a Giove. Ho discusso di questo possibile esito un mese fa qui.

Tuttavia, se le prossime osservazioni dovessero rivelare che 3I/ATLAS non è stato decimato dal Sole e ha mantenuto la sua integrità come un unico corpo, allora dovremo considerare che si tratta di qualcosa di diverso da una cometa naturale. Il 19 dicembre 2025, 3I/ATLAS si avvicinerà di più alla Terra, consentendo ai telescopi terrestri e ai telescopi spaziali Hubble e Webb di diagnosticarne l’integrità.

Indipendentemente dalla rottura necessaria per una cometa naturale, il grande diametro di 3I/ATLAS evidenzia la prima anomalia che ho segnalato nel mio primo articolo su 3I/ATLAS, pubblicato qui. La massa inferita di 3I/ATLAS è oltre un milione di volte maggiore della massa inferita di 1I/`Oumuamua.

Perché avevamo trovato un oggetto così gigante prima di osservare un milione di oggetti delle dimensioni di 1I/`Oumuamua? Come ho dimostrato nel mio articolo, non c’è abbastanza materiale roccioso nello spazio interstellare per ospitare la consegna di un masso di ghiaccio così gigante al sistema solare interno durante il nostro periodo di osservazione di un decennio. Ci aspetteremmo che un oggetto con un diametro superiore ai 10 chilometri arrivi nelle nostre vicinanze una volta ogni diecimila anni o più. Questa anomalia ha una probabilità inferiore allo 0,1% se tutti i materiali rocciosi sono impacchettati in corpi di dimensioni pari o inferiori a quelle di 3I/ATLAS, oppure inferiore allo 0,0005% se c’è un’uguale quantità di massa totale per intervallo logaritmico di massa di impacchettamento.

Combina questo con la probabilità dello 0,2% che la traiettoria retrograda di 3I/ATLAS sia allineata entro 5 gradi con il piano eclittico, e ottieni una probabilità di uno su cento milioni che 3I/ATLAS provenga da un’origine astrofisica familiare.

I propulsori tecnologici richiedono una perdita di massa molto minore per produrre i getti osservati attorno a 3I/ATLAS. I razzi chimici sono propulsi da una velocità di scarico di 3-5 chilometri al secondo, che è dieci volte maggiore della velocità di espulsione massima dei volatili sublimati dalla luce solare dalle superfici cometarie naturali. I propulsori ionici raggiungono una velocità di espulsione ancora più elevata, pari a 10-50 chilometri al secondo. I propulsori di tecnologia aliena potrebbero impiegare velocità di scarico ancora più elevate, riducendo la perdita di massa richiesta di diversi ordini di grandezza e rendendo il carburante necessario una piccola frazione della massa della navicella spaziale. Le prossime osservazioni spettroscopiche determineranno la velocità, il flusso di massa e la composizione dei getti di 3I/ATLAS. Resta curioso!