París es una ciudad hermosa, muy hermosa, y era mucho más hermosa en el siglo XIX, por muchas razones, entre ellas que los cometas poblaban sus cielos:
COMETA DONATI EN 1858
COMETA COGGIA EN 1874
GRAN COMETA DE 1882
COMETA HALLEY 1910
París es una ciudad hermosa, muy hermosa, y era mucho más hermosa en el siglo XIX, por muchas razones, entre ellas que los cometas poblaban sus cielos:
COMETA DONATI EN 1858
COMETA COGGIA EN 1874
GRAN COMETA DE 1882
COMETA HALLEY 1910
CRÉDITO DE LA IMAGEN: Pepe Chambó en “Cometografía”
https://cometografia.es/2025r3-panstarrs-2026-04-14/
El
cometa más brillante en estos, nuestros cielos de mayo, es el C/2025 R3
Panstarrs, que en esta increíble imagen de Pepe Chambó puede verse en todo su
esplendor: coma verdosa y cola de iones con una estructura sumamente compleja.
En
la web de Nicolas Lefaudeux (HDR Astrophotography) encontramos una descripción
muy acertada y una simulación de cómo se desarrolló la cola de C/2025 R3
Panstarrs:
“El
cometa C/2025 R3 PanSTARRS es un cometa gaseoso que ha tenido un desempeño
mejor de lo esperado. Si esta tendencia continúa, podría alcanzar la
visibilidad a simple vista y desarrollar una hermosa cola iónica, ideal para
fotografía y potencialmente activa, dado que su punto máximo de brillo
coincidirá con el perihelio. Incluso podría detectarse una parte de esta cola
con binoculares. Como el punto máximo de brillo se producirá cerca del
perihelio, son posibles estallidos de actividad que podrían aumentar
temporalmente la visibilidad del cometa y la longitud de su cola.
Para
las simulaciones y perspectivas, elegí parámetros de magnitud (magnitud
absoluta y pendiente) correspondientes a una magnitud máxima de 3.6 sin
dispersión frontal. Si el cometa se vuelve más brillante, la visibilidad y la
longitud de la cola mejorarían, mientras que si se vuelve menos brillante, se
reducirían.
Antes
de la conjunción solar (25 de abril), el cometa se encuentra en la mejor
posición para los observadores en latitudes bajas del hemisferio norte. Durante
este periodo, la cola iónica debería desarrollarse progresivamente, aunque las
observaciones comenzarán a verse afectadas por la luz de la luna a principios
de abril. Una vez que la interferencia lunar disminuya alrededor del 14 de
abril, la larga cola iónica debería hacerse más evidente y podría superar los
10° de longitud en las fotografías. Por esas fechas, si el cometa contiene una
cantidad significativa de polvo, también podría empezar a aparecer una cola de
polvo. A medida que el cometa se acerque a la conjunción solar, adoptará una
geometría de fuerte dispersión frontal, lo que podría intensificar
considerablemente incluso un componente de polvo débil.
Hacia
el 20 de abril, el cometa será cada vez más difícil de observar a medida que su
elongación disminuya por debajo de los 20°. Poco después, entre el 24 y el 26
de abril, será visible y posiblemente espectacular en coronógrafos espaciales
mientras esté cerca del Sol en el cielo y ya no sea observable desde la Tierra.
Tras
la conjunción solar, el cometa estará mejor posicionado para los observadores
del hemisferio sur. Se espera que el cometa emerja del resplandor solar
alrededor del 29 de abril, momento en el que podría aparecer una notable
anticola si se ha formado una cola de polvo. Sin embargo, la interferencia de
la Luna llena persistirá hasta aproximadamente el 3 de mayo. Una vez que la
Luna deje de interferir, este periodo podría representar el momento culminante
de su aparición, con una cola que podría alcanzar los 15° o más de longitud en
las fotografías durante algunos días.
Posteriormente,
la longitud de la cola probablemente disminuirá con bastante rapidez, aunque
podría mantenerse alrededor de los 10° hasta aproximadamente el 10 de mayo”.
Crédito: https://hdr-astrophotography.com/
(Crédito
de la imagen: Getty/Futurism)
Una
de las anomalías sorprendentes de 3I/ATLAS es su altísima proporción de
deuterio, que equivale a un átomo de deuterio (D) por cada 100 átomos de
hidrógeno (H) en el agua (según se informa aquí) y a un átomo de deuterio por
cada 30 átomos de hidrógeno en la molécula orgánica de metano (según se informa
aquí). Este último valor de la proporción D/H, del 3,3 %, es mil veces superior
al valor cósmico promedio en el resto del Universo.
Durante
el Proyecto Manhattan, Edward Teller planteó la posibilidad especulativa de que
la bola de fuego de una explosión atómica pudiera incendiar la atmósfera al
desencadenar una reacción de fusión de núcleos de nitrógeno (¹⁴N) (como se
describe aquí). En respuesta, Hans Bethe calculó que la ignición de la
atmósfera terrestre o de los océanos era extremadamente improbable debido a las
pérdidas por radiación. Un informe de 1946, elaborado por Emil Konopinski,
Cloyd Marvin Jr. y Edward Teller, concluía que «cualquiera que sea la
temperatura a la que se caliente una sección de la atmósfera, es improbable que
se inicie una cadena de reacciones nucleares autopropagantes».
En
1948, Konopinski y Teller publicaron un artículo con la primera predicción
teórica sobre la probabilidad de fusión de dos núcleos de deuterio como
combustible para bombas. Su cálculo impulsó el desarrollo de la bomba de
hidrógeno en dos etapas. Primero, la ignición de una bomba de plutonio genera
condiciones de alta temperatura y densidad, que en la segunda etapa
desencadenan la fusión del combustible de deuterio.
El
temor a desencadenar una reacción en cadena persistió durante todo el programa
de pruebas de armas nucleares, especialmente en lo que respecta a la
posibilidad de que las potentes pruebas submarinas de bombas de hidrógeno
pudieran encender átomos de oxígeno (¹⁶O) en el agua. Tanto los datos teóricos
como los experimentales disiparon estas preocupaciones.
Las
consideraciones de la era nuclear impulsaron el desarrollo de la astrofísica
nuclear, basada en la constatación de que la fusión de elementos ligeros
alimenta las estrellas. La fusión de deuterio fue de particular interés para la
comunidad de armas termonucleares en torno a Edward Teller, pero también de
gran interés para comprender cómo brillan las estrellas de baja masa.
Avancemos
hasta hace un mes: el 20 de marzo de 2026, cuando una prepublicación informó
que el objeto interestelar 3I/ATLAS presenta una abundancia de deuterio
inesperadamente alta de D/H = (3,31 ± 0,34)% para el metano. Este
descubrimiento me planteó de inmediato la siguiente pregunta:
Si
una bomba atómica explotara dentro de 3I/ATLAS, ¿desencadenaría una reacción en
cadena de deuterio, generando una chispa que lo convertiría en una gigantesca
bomba atómica?
Esta
no es una pregunta completamente hipotética. Tras el impacto del cometa
Shoemaker-Levy 9 en Júpiter en 1994, Edward Teller propuso proteger la Tierra
de impactos similares diseñando un dispositivo explosivo nuclear equivalente a
un gigatón de TNT, aproximadamente la energía cinética de un asteroide de un
kilómetro de diámetro.
Esto
me lleva de nuevo a mi pregunta: si 3I/ATLAS se dirigiera hacia la Tierra y la
humanidad decidiera detonar el dispositivo propuesto por Teller en su centro
para destruirlo, ¿encendería el dispositivo el núcleo rico en deuterio de
3I/ATLAS? De ser así, ¿cuánta energía se liberaría en la explosión nuclear
resultante de 3I/ATLAS?
Dado
que la masa mínima de 3I/ATLAS es de 160 millones de toneladas métricas (según
los cálculos de un artículo del que soy coautor junto con Valentin Thoss y Andi
Burkert), la energía liberada por la fusión de todo su contenido de deuterio
sería de 10 teratones de TNT. Esto es aproximadamente 200.000 veces mayor que
la mayor explosión nuclear jamás registrada en la Tierra: la Bomba del Zar de
la Unión Soviética, que liberó unos 50 megatones de TNT el 30 de octubre de
1961.
Si
el dispositivo nuclear de Teller hubiera provocado una reacción en cadena de
deuterio en el centro de 3I/ATLAS, ¡habría actuado como una cerilla que
enciende una bola de fuego con 10.000 veces más energía!
Un
cálculo rápido, realizado antes de mi carrera matutina al amanecer, indica que
las pérdidas por radiación no nos habrían salvado de una reacción en cadena de
fusión dentro de 3I/ATLAS.
Para
un objeto opaco con densidad sólida como 3I/ATLAS, las pérdidas por radiación
ocurren en la superficie antes de que el objeto se desintegre. Mis cálculos
implican que la explosión provocada por el dispositivo de Teller habría
desintegrado 3I/ATLAS en una centésima de segundo. Para que las pérdidas
radiativas compitieran con la enorme energía liberada, la temperatura de la
superficie habría tenido que elevarse hasta unos pocos millones de grados.
Esto, a su vez, implica una temperatura interior aún mayor, a la cual el
deuterio se enciende. La energía liberada es suficiente para elevar la
temperatura del combustible antes de que tenga la oportunidad de enfriarse. En
una explosión, a diferencia de una fuente constante de energía, la energía
liberada por unidad de tiempo y por unidad de volumen debe compensar el
enfriamiento radiativo. Si la chispa inicial enciende el combustible lo
suficientemente rápido, elevando la temperatura a un valor suficientemente alto
como para desencadenar una liberación de energía autosostenible, entonces se
produce una detonación.
La
onda expansiva se forma y libera suficiente energía para quemar combustible
nuevo a medida que se propaga. La energía liberada mantiene el frente de
detonación hasta que alcanza la superficie y destruye el objeto por completo en
la explosión. Hacer explotar el dispositivo de Teller en las profundidades de
un objeto interestelar como 3I/ATLAS conlleva el riesgo de iniciar una reacción
en cadena D-D autosostenida y una gigantesca explosión nuclear en nuestro
entorno cósmico.
Mi
estimación preliminar sugiere que debemos ser cautelosos al usar el dispositivo
de Teller para la defensa planetaria. Si alguna vez descubrimos un objeto
interestelar similar a 3I/ATLAS dirigiéndose hacia la Tierra, necesitaremos
encontrar una medida de protección alternativa y menos explosiva.
Esperemos
que nunca tengamos que enfrentarnos a ese riesgo.
Imagen
del asteroide Dimorphos, una pequeña luna, tomada por la nave espacial DART de
la NASA 11 segundos antes del impacto a una distancia de 68 kilómetros.
Dimorphos mide aproximadamente 160 metros de longitud. (Crédito de la imagen:
NASA/Johns Hopkins APL)
Se
espera que el Observatorio Rubin de la NSF-DOE en Chile descubra docenas de
nuevos objetos interestelares en la próxima década. Estos visitantes de nuestro
entorno cósmico se identificarán por su velocidad, que supera la necesaria para
escapar de la atracción gravitatoria del Sol. Cerca de la órbita terrestre
alrededor del Sol, la velocidad de escape es de 42,1 kilómetros por segundo,
apenas una raíz cuadrada de 2 veces mayor que la velocidad orbital de la Tierra
a la distancia Tierra-Sol (UA).
3I/ATLAS
llegó a nuestra proximidad a unos 60 kilómetros por segundo. A esa velocidad
vertiginosa, que supera a la de nuestros cohetes más rápidos, aún se necesitan
miles de millones de años para recorrer todo el disco de la Vía Láctea (según
los cálculos realizados). Los visitantes interestelares invierten ese tiempo en
viajar y nos ofrecen la oportunidad de conocer las condiciones físicas de su
origen sin que nosotros tengamos que viajar miles de millones de años para
llegar hasta allí. Ya invirtieron ese tiempo para llegar hasta aquí.
Si
dichos objetos siguen trayectorias aleatorias, es lógico esperar que la mayoría
sean icebergs que, al calentarse con la luz solar, desprenden una cola
cometaria de gas y polvo. La razón es sencilla y se puede ilustrar con el
ejemplo de nuestro último visitante, 3I/ATLAS.
Se
ha inferido que la población progenitora de 3I/ATLAS genera un nuevo objeto
detectable dentro de un radio de 5 UA cada dos años, lo que implica que debería
haber unos diez billones de objetos de este tipo en el Sistema Solar, hasta el
borde de la Nube de Oort, a 100 000 UA. Este borde se encuentra
aproximadamente a mitad de camino de la estrella más cercana, lo que implica
que cada sistema estelar en la Vía Láctea necesita producir durante su vida
útil unos diez billones de objetos como 3I/ATLAS si lo que detectamos
representa la abundancia interestelar promedio de dichos objetos. Dado que
3I/ATLAS transportaba al menos una masa de 0,1 mil millones de toneladas, la
masa total expulsada al espacio interestelar es al menos una sexta parte de la
masa de la Tierra por estrella, un gran reservorio que solo puede ser albergado
por la expulsión de icebergs durante el proceso de formación de un sistema
planetario. Una fracción sustancial de los bloques de construcción que se
combinan para formar planetas rocosos podría ser expulsada de su sistema
planetario por dispersión gravitacional de planetas masivos o estrellas que
pasan cerca. Otro mecanismo de expulsión es la disrupción de planetas por
mareas, como comenté en mi artículo con Morgan MacLeod, publicado aquí. Sin
embargo, 3I/ATLAS llegó en una trayectoria alineada con el plano orbital
(eclíptica) de la Tierra alrededor del Sol con una precisión de 4,89 grados.
Esta alineación es inesperada, dado que el plano de la eclíptica está inclinado
60,3 grados con respecto al plano del disco estelar de la Vía Láctea. Si los
futuros objetos interestelares muestran preferencia por una orientación
eclíptica, entonces tendríamos que considerar la posibilidad de que estas
trayectorias no fueran aleatorias, sino que hubieran sido diseñadas
tecnológicamente. En caso de un origen tecnológico, la abundancia de visitantes
cerca de la Tierra podría ser mucho mayor que el promedio, por la misma razón
que las abejas se agrupan alrededor de las flores. La forma más sencilla de
determinar si un visitante interestelar es un iceberg natural o un caballo de
Troya interestelar con un interior tecnológico es estrellarse contra su
superficie, de la misma manera que la nave espacial DART impactó contra el
asteroide Dimorphos el 26 de septiembre de 2022. Una fotografía tomada justo
antes del impacto revelaría la naturaleza de futuros objetos interestelares,
etiquetados como XI/Rubin con X=4, 5, 6…
Además
de una cámara, el interceptor podría llevar instrumentos para analizar la
composición de la nube de gas o polvo que rodea al objeto interestelar antes
del impacto. Incluso si el objeto resulta ser un iceberg natural, los
instrumentos a bordo del interceptor podrían comprobar si contiene alguna
huella biológica o los componentes básicos de la vida tal como la conocemos, en
forma de moléculas orgánicas. Esto representa una vía de descubrimiento
completamente nueva para la astrobiología en nuestra búsqueda de vida más allá
de la Tierra.
Obviamente,
estrellarse contra la superficie dura de una nave espacial sería una
experiencia totalmente diferente para una misión como la de DART. Lanzar un
interceptor en trayectoria de colisión con un objeto interestelar, como
4I/Rubin, requiere la detección de 4I/Rubin a una distancia de 5 a 10 UA y un
tiempo de respuesta rápido. 3I/ATLAS fue descubierto a una distancia de 3,5 UA
de la Tierra el 1 de julio de 2025 y alcanzó su punto más cercano a la Tierra a
una distancia de 1,8 UA el 19 de diciembre de 2025, casi medio año después. Si
4I/Rubin se detecta a una distancia de 10 UA y tarda un año en acercarse a 2
UA, un lanzamiento desde la Tierra a una velocidad razonable de 10 kilómetros
por segundo podría interceptar su trayectoria y estrellarse contra su
superficie.
Esto
requiere planificar una misión espacial de oportunidad con una capacidad de mil
millones de kilómetros por segundo. Presupuesto de miles de millones de
dólares. El costo total de la misión DART, menos ambiciosa, fue un tercio de
esa cantidad.
La
Agencia Espacial Europea (ESA) planea una misión llamada Comet Interceptor,
cuyo lanzamiento está previsto para 2029. La nave espacial se ubicará en el
segundo punto de Lagrange Tierra-Sol, L2, y esperará hasta tres años a que un
cometa del Sistema Solar de largo período o un objeto interestelar pase cerca
con una trayectoria y velocidad alcanzables. La limitación de esta misión es
que solo puede propulsarse a una velocidad de maniobra de hasta 1 kilómetro por
segundo, lo que equivale a recorrer 1 UA en aproximadamente 5 años. A menos que
tengamos la suerte de que un visitante interestelar llegue muy cerca de esta
nave espacial, no tendremos tiempo suficiente desde su detección para
interceptar su trayectoria.
La
NASA podría hacerlo mejor, si Jared Isaacman lee este ensayo.
Como observador visual, de cometas y de la Luna, siempre ha resultado muy interesante cómo los observadores visuales de cometas han registrado con exactitud los detalles del interior de las comas cometarias. Estos detalles son muy elusivos (alguna vez los vi, con algún cometa muy brillante) y hace un tiempo se los consideraba producto de la fantasía de los observadores. Con nuestro moderno instrumental, cámaras y telescopios, hemos podido comprobar estructuras internas en la coma muy similares a las que se reportaban. Pero solamente en este siglo, diría, las imágenes fotográficas pudieron alcanzar el grado de detalle que observadores visuales registraban y registran. Esto es un hecho que no se suele admitir, por una especie de prejuicio contra la observación visual, supuestamente subjetiva. Y hasta este siglo XXI el ojo humano fue más agudo que la cámara fotográfica (y todavía lo es en algunos aspectos).
Ahora
veamos algunas representaciones del interior de la coma y la cola.
Así
se veía en 1682:
Así
se veía en 1759, los detalles de la coma pueden compararse con imágenes de los últimos
cometas observados: