viernes, 31 de octubre de 2025

Noticias sobre 3I/ATLAS: La falta de aceleración no gravitacional implica un objeto anómalamente masivo POR AVI LOEB

 


Desviaciones en las coordenadas celestes (ascensión recta [AR] y declinación [Dec]) de 3I/ATLAS con respecto a una trayectoria basada en la gravedad entre el 15 de mayo y el 15 de septiembre de 2025. Se muestran los promedios y las incertidumbres de 4022 observaciones de 227 observatorios de todo el mundo, agrupadas por intervalos de tiempo. Las desviaciones son consistentes con cero entre el 15 de mayo y el 23 de septiembre de 2025. Dada su pérdida de masa, la ausencia de aceleración no gravitacional durante este período implica que 3I/ATLAS tiene una masa superior a 33 mil millones de toneladas y un diámetro mayor a 5 kilómetros. (Crédito: Cloete, Loeb y Veres, 2025)

NOTICIA DE ÚLTIMA HORA: ¡El objeto interestelar 3I/ATLAS es anómalamente masivo y grande!

En un nuevo artículo (disponible aquí) del que soy coautor junto con Richard Cloete y Peter Veres, utilizamos datos sobre el movimiento de 3I/ATLAS —recopilados por el Centro de Planetas Menores entre el 15 de mayo y el 23 de septiembre de 2025— para establecer un límite superior a la desviación de 3I/ATLAS respecto a una trayectoria modelada únicamente por la gravedad.

El límite superior neto de los residuos es de 0,028 segundos de arco, considerando 4022 observaciones durante un período de varios meses, lo que implica que la aceleración no gravitacional de 3I/ATLAS fue inferior a 15 metros por día al cuadrado. La tasa total de pérdida de masa y la velocidad de salida de su superficie se infirieron a partir de los datos del Telescopio Espacial Webb del 6 de agosto de 2025. Dado que el efecto cohete no es apreciable, la masa de 3I/ATLAS debe ser superior a 33 mil millones de toneladas. En consecuencia, el diámetro de su núcleo de densidad sólida debe ser mayor de 5 kilómetros. Esto sugiere que 3I/ATLAS es entre tres y cinco órdenes de magnitud más masivo que los otros dos objetos interestelares, 1I/`Oumuamua y 2I/Borisov, lo que constituye una anomalía importante. Dado el limitado reservorio de elementos pesados, deberíamos haber descubierto alrededor de cien mil objetos interestelares en la escala de 0,1 kilómetros de 1I/`Oumuamua antes de encontrar 3I/ATLAS; sin embargo, solo habíamos detectado dos objetos interestelares previamente.

 

Nuestro análisis comparó la evolución de las posiciones celestes observadas de 3I/ATLAS (ascensión recta [AR] y declinación [Dec]) con la trayectoria esperada únicamente por la gravedad. Los datos astrométricos ópticos abarcan 4022 mediciones individuales de 227 observatorios de todo el mundo. La comparación con las posiciones celestes esperadas proporcionó un límite superior neto de 0,028 segundos de arco para los desplazamientos en la posición celeste durante los 4,5 meses comprendidos entre el 15 de mayo y el 23 de septiembre de 2025. Es improbable que una tendencia sistemática se vea afectada por un desplazamiento en el centroide de luz debido al desarrollo de un punto brillante alejado del núcleo de 3I/ATLAS. La imagen de mayor resolución de 3I/ATLAS, tomada por el Telescopio Espacial Hubble el 21 de julio de 2025 (disponible aquí), mostró una anticola ópticamente delgada en dirección al Sol, que persistió durante julio y la mayor parte de agosto (y analizada aquí). El 27 de agosto de 2025, las imágenes del telescopio Gemini Sur revelaron el crecimiento de una tenue cola de 3I/ATLAS alejada del Sol (como se informa aquí). Durante todo el período, el punto más brillante permaneció centrado en el núcleo.

En un breve intervalo de tiempo T, una aceleración no gravitacional A produce un desplazamiento posicional que crece como 0,5*A*T². Dado que la distancia de 3I/ATLAS a la Tierra a mediados de agosto era 2,6 veces la separación Tierra-Sol (como explica el equipo de SPHEREx), nuestro límite superior para el desplazamiento en el cielo se traduce en un límite superior para la aceleración no gravitacional, A < 15 metros por día al cuadrado.

La conservación del momento implica que 3I/ATLAS debe ser masiva para no ser empujada hacia atrás por el flujo de material proveniente de su lado calentado, orientado hacia el Sol. Asumí una alta colimación de los materiales evaporados porque el resplandor de la luz dispersa en la imagen del Telescopio Espacial Hubble era dos veces más largo hacia el Sol que ancho, con un ángulo de visión de 10 grados. Dado que [1/sen(10 grados)] = 5,8, la elongación en la pluma frente a 3I/ATLAS debió ser 10 veces más larga que ancha. Esta estructura similar a un chorro sugiere una alta colimación.

El producto de la tasa de pérdida de masa y la velocidad de salida, dividido por el límite superior de la aceleración no gravitacional, establece un límite inferior para la masa del objeto. Los datos del telescopio Webb, tomados el 6 de agosto de 2025, implican una tasa de pérdida de masa total de 150 kilogramos por segundo y una velocidad de salida de 440 metros por segundo. Con estos valores, nuestro límite superior de la aceleración no gravitacional arroja una masa mínima de 33 mil millones de toneladas para 3I/ATLAS. A densidad sólida, esto implica un diámetro mínimo de 5 kilómetros para el núcleo de 3I/ATLAS. Este diámetro mínimo se aproxima al límite superior del rango de 0,44 a 5,6 kilómetros inferido a partir de los datos del telescopio Hubble (como se informa aquí). Es un orden de magnitud mayor que el diámetro inferido del cometa interestelar 2I/Borisov.

 

Una gran masa nuclear para 3I/ATLAS exacerba la tensión entre el reservorio de masa interestelar de material rocoso expulsado de sistemas exoplanetarios y la tasa de detección implícita de objetos interestelares de su tamaño, como deduje en un artículo publicado poco después del descubrimiento de 3I/ATLAS.

El paso de 3I/ATLAS cerca de Marte el 3 de octubre de 2025 permitirá que la cámara HiRISE a bordo del Mars Reconnaissance Orbiter alcance una resolución espacial de 30 kilómetros. La cantidad de luz solar reflejada por el píxel más brillante en la imagen de HiRISE permitirá acotar aún más la superficie del núcleo para un valor de albedo dado. Se podrán obtener datos adicionales el 16 de marzo de 2026, cuando 3I/ATLAS pase cerca de la nave espacial Juno, próxima a Júpiter (como se propuso en el artículo que publiqué con Adam Hibberd y Adam Crowl y que la representante Anna Paulina Luna respaldó en una carta).

La masa de 3I/ATLAS es proporcional al cubo de su diámetro. Si se confirma que el diámetro del núcleo de 3I/ATLAS es mayor de 5 kilómetros en la imagen de HiRISE, entonces un origen asociado al reservorio interestelar de material rocoso resultará insostenible. Un origen tecnológico alternativo podría explicar la inusual alineación de la trayectoria de 3I/ATLAS con el plano de la eclíptica (con una probabilidad aleatoria de 1 entre 500) y la detección de níquel sin hierro, presente en aleaciones de fabricación industrial (según informó el equipo del VLT).

Dado este estricto límite superior para la aceleración no gravitacional, la futura detección de una maniobra importante de 3I/ATLAS sugeriría su propulsión mediante un motor de fabricación tecnológica.

¿Es 3I/ATLAS un cometa inusualmente masivo con una composición química inusual y una trayectoria inusualmente rara, o se trata de tecnología alienígena? En ambos casos, el objeto podría desprender hielos de CO₂ y H₂O del material acumulado en su superficie congelada durante su desplazamiento por el espacio interplanetario e interestelar. No debemos juzgar la naturaleza de 3I/ATLAS basándonos en la composición química de su superficie, del mismo modo que no debemos juzgar un libro por su portada.

Esperemos saber más en las próximas semanas. Mantengamos la curiosidad. Como nos enseñó Galileo Galilei, la verdad científica se revela mediante datos, no mediante la autoridad.

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