AUTORE: Avi Loeb – 4 Luglio 2025 – Vai all’articolo originale LINK
Stacked image of 3I/ATLAS (center) on 2025 July 2, showing faint cometary activity.
(Image credit: Seligman et al. 2025)
L’oggetto interstellare 3I/ATLAS è stato scoperto il 1° luglio 2025 con un’eccentricità orbitale di 6,2, una distanza di massimo avvicinamento al Sole (perielio) pari a 1,35 volte la distanza Terra-Sole (=unità astronomica, abbreviata in “au”) — prevista nell’ultima settimana di ottobre 2025, un’inclinazione orbitale di 175 gradi rispetto al piano orbitale terrestre attorno al Sole e una velocità iperbolica di 60 chilometri al secondo.
Dopo la sua scoperta, Darryl Seligman e i suoi collaboratori hanno sostenuto che 3I/ATLAS mostra una debole attività cometaria e hanno utilizzato la magnitudine assoluta misurata di 3I/ATLAS, H=12, per dedurre un raggio nucleare di R~10 chilometri, ipotizzando un albedo simile a quello di un asteroide del 5%. Hanno anche derivato una densità numerica spaziale di n_0~10^{-3} per au cubica per oggetti simili o più grandi di 3I/ATLAS.
In un nuovo articolo scritto questa mattina durante la mia vacanza del 4 luglio ad Aruba, e a seguito di un’intervista alla BBC News ieri sera, ho dimostrato che la combinazione di questi due risultati porta a una densità di massa insostenibile negli oggetti interstellari, a meno che 3I/ ATLAS sia una cometa con un nucleo molto più piccolo (raggio inferiore a 400 metri) o un oggetto che ha favorito un’orbita radiale nel sistema solare interno e rappresenta una popolazione con una densità numerica molto inferiore (meno di 5×10^{-8} per au cubico) rispetto al valore dedotto da Seligman et al. (2025).
La densità di massa galattica degli oggetti interstellari simili o più grandi di 3I/ATLAS è data da n_0*(4*pi/3}R³)* D, dove D è la densità di massa media intrinseca degli oggetti con raggio maggiore di R. Adottando R come raggio del nucleo solido di 3I/ATLAS si ottiene una densità di massa galattica di 0,02 masse solari per parsec cubico per i valori fiduciali dedotti da Seligman et al. (2025).
A titolo di confronto, la densità di massa galattica delle stelle vicine al Sole è doppia rispetto a tale valore, mentre la densità di massa degli elementi pesanti che potrebbero essere all’origine degli asteroidi interstellari è pari al 4% di tale valore. Ma possiamo considerare una condizione ancora più rigorosa, poiché è ragionevole aspettarsi che la densità di massa degli asteroidi interstellari sia inferiore alla densità di massa dei materiali rocciosi intorno alle stelle, che è 20.000 volte più piccola, come ho dimostrato in un recente articolo scritto insieme a Morgan MacLeod.
Il limite risultante dal bilancio di massa delle rocce galattiche implica che il raggio del nucleo di 3I/ATLAS è inferiore a 0,4 chilometri per la densità numerica dedotta oppure che la densità numerica è inferiore a 5×10^{-8} per au cubica per gli oggetti interstellari con raggio superiore a 10 chilometri. Nel primo caso, il raggio è simile al limite di dimensione del nucleo della cometa interstellare 2I/Borisov.
Nel mio nuovo articolo, ho concluso che il raggio e la densità numerica dedotti da Seligman et al. (2025) per oggetti interstellari come 3I/ATLAS non possono essere entrambi validi. Il bilancio di massa galattica nei materiali rocciosi presenti nei sistemi planetari sostiene che: (i) la riflessione della luce solare da parte di 3I/ATLAS proviene dal suo pennacchio cometario, mentre la maggior parte della sua massa è trasportata da un nucleo solido con una superficie effettiva inferiore di quasi tre ordini di grandezza rispetto al valore dedotto da Seligman et al. (2025) (con raggio R inferiore a 0,4 chilometri); oppure (ii) 3I/ATLAS è un oggetto solido con un raggio di 10 chilometri, ma la densità numerica di oggetti di dimensioni pari o superiori è inferiore a 5×10^{-8} per au cubica. In entrambi i casi, almeno uno di questi numeri è molto inferiore ai valori di riferimento dedotti da Seligman et al. (2025).
Se 3I/ATLAS è una cometa, diventerà più luminosa man mano che si avvicina al Sole ed evaporerà più vigorosamente. I dati che saranno presto disponibili grazie ai telescopi all’avanguardia, tra cui il Vera C. Rubin Observatory e il James Webb Space Telescope, consentiranno di verificare la prima possibilità sopra menzionata. Nel caso in cui la prima possibilità fosse esclusa e 3I/ATLAS fosse un oggetto solido con un raggio fisico di 10 chilometri, allora la possibilità rimanente è che la sua traiettoria non sia stata tracciata da una distribuzione casuale e possa aver favorito un tuffo radiale verso il sistema solare interno. I dati futuri lo diranno.
L’AUTORE
Avi Loeb è il responsabile del Progetto Galileo, direttore fondatore della Black Hole Initiative dell’Università di Harvard, direttore dell’Istituto di Teoria e Calcolo dell’Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics ed ex presidente del dipartimento di astronomia dell’Università di Harvard (2011-2020). È stato membro del Consiglio dei consulenti scientifici e tecnologici del Presidente e presidente del Comitato per la fisica e l’astronomia delle Accademie Nazionali. È autore del bestseller “Extraterrestrial: The First Sign of Intelligent Life Beyond Earth” (Extraterrestre: il primo segno di vita intelligente oltre la Terra) e coautore del libro di testo “Life in the Cosmos” (La vita nel cosmo), entrambi pubblicati nel 2021. L’edizione tascabile del suo nuovo libro, intitolato “Interstellar”, è stata pubblicata nell’agosto 2024.(Image Credit: Chris Michel, National Academy of Sciences, 2023)