La mejor imagen que tenemos hasta ahora del nuevo objeto interestelar, 3i/atlas, fue obtenida por el Telescopio espacial de Hubble el 21 de julio de 2025. La imagen muestra un brillo de luz, probablemente desde un coma, antes del movimiento de 3i/atlas hacia el sol. No hay evidencia de una cola cometaria brillante en la dirección opuesta. Este brillo fue interpretado como la evaporación del polvo del lado del sol de 3i/atlas.
La Figura 3 del documento de análisis (accesible aquí) muestra un perfil de brillo de superficie empinado del brillo con una pendiente de ley de potencia proyectada de -3, que implica un perfil de emisividad tridimensional con una pendiente de ley de potencia radial de -4. Tal pendiente es más pronunciada que la observada en los cometas del sistema solar. Junto con mi brillante colega, Eric Keto, nos dimos cuenta de que la pendiente observada de -4 es consistente con un modelo alternativo en el que la salida de polvo alrededor de 3i/atlas está iluminada por una fuente central. Este modelo explica naturalmente el perfil de brillo empinado, ya que la pendiente de densidad de salida de -2 se acompaña de la disminución radial del flujo de radiación iluminante con una pendiente de disminución adicional de -2.
Si 3i/Atlas genera su propia luz, entonces podría ser mucho más pequeño de lo esperado de un modelo en el que refleja la luz solar. El modelo de reflexión requiere un diámetro de hasta 20 kilómetros, lo cual es insostenible dado que el depósito limitado de material rocoso en el espacio interestelar solo puede entregar una roca tan gigante una vez por 10,000 años o más (ver el cálculo en mi artículo aquí).
Anoche, celebramos el partido anual de la Copa de Fútbol entre la facultad y los estudiantes del Instituto de Teoría y Computación de Harvard, para el cual sirvo como director. Aunque anoté 2 goles para el equipo de la facultad, los estudiantes ganaron de 3 a 2. Decepcionados por el resultado, me concentré en 3I/Atlas tan pronto como me desperté a la mañana siguiente.
Primero, calculé que la luminosidad de 3i/Atlas debe ser de orden de 10 gigavatios. En segundo lugar, me di cuenta de que el perfil de brillo empinado alrededor de 3i/atlas implica que el núcleo domina la luz observada. Esto debe mantenerse independientemente del origen de la luz. En otras palabras, el núcleo domina sobre la emisión del brillo a su alrededor.
La iluminación de la luz solar no puede explicar el perfil empinado 1/r⁴ de la luz dispersa, donde R es la distancia radial desde el núcleo. Esto se debe a que una salida de polvo constante desarrolla un perfil de 1/r² que dispersa la luz solar dentro del mismo perfil de emisividad. La luz solar dominaría la iluminación en este modelo porque un núcleo rocoso reflejaría solo una pequeña fracción de la intensidad solar de un área mucho más pequeña que la región de 10,000 kilómetros resueltos en el Telescopio espacial de Hubble imagen. Otra posibilidad para el perfil de brillo empinado es que el halo disperso está hecho de partículas heladas que se evaporan a medida que se mueven hacia el sol desde el cálido lado del sol de 3i/atlas. Esto explicaría por qué no hay cola de estas partículas de dispersión. El tiempo de evaporación requerido debe ser de orden de 10 minutos, pero no está claro si esto conduciría al perfil de brillo 1/R⁴ observado.
La interpretación más simple es que el núcleo de 3i/atlas produce la mayor parte de la luz. Calculé que el núcleo no puede ser un emisor térmico con una temperatura de superficie efectiva por debajo de 1000 grados Kelvin o de lo contrario su longitud de onda de emisión máxima habría sido más larga que 3 micrómetros con un corte exponencial a longitudes de onda más cortas, incompatibles con los datos. A temperaturas efectivas más altas, la luminosidad requerida de 3i/atlas se puede obtener de un diámetro de fuente menor de 100 metros. Un emisor brillante compacto haría 3i/atlas de tamaño comparable a los objetos interestelares anteriores 1i/`Oumuamua o 2i/Borisov, teniendo más sentido que el tamaño de 20 kilómetros inferidos en el modelo donde refleja la luz solar.
¿Qué podría constituir la fuente de luz requerida?
Primero calculé que un agujero negro primordial con una temperatura de vendedor de 1,000 grados Kelvin produciría solo 20 nanowatios de potencia, claramente insuficientes para alimentar 3i/atlas. Una fuente nuclear natural podría ser un fragmento raro del núcleo de una supernova cercana que es rica en material radiactivo. Esta posibilidad es muy poco probable, dada el escaso depósito de elementos radiactivos en el espacio interestelar.
Alternativamente, 3i/Atlas podría ser una nave espacial alimentada por la energía nuclear, y el polvo emitido desde su superficie frontal podría ser de la suciedad que se acumuló en su superficie durante su viaje interestelar. Esto no se puede descartar, pero requiere una mejor evidencia para ser viable.
Insistiendo en que 3i/atlas sea un objeto natural, uno podría considerar el caso hipotético de un objeto calentado por fricción en un medio ambiente. En este caso, el flujo de impulso del polvo que fluye fuera del objeto debe exceder el flujo de impulso del medio ambiente en el marco de reposo del objeto, la llamada presión de la carnero ambiente. De lo contrario, la salida de polvo sería suprimida por el medio ambiente. ¿A qué hervir esta condición?
Dada la tasa de pérdida de masa (6–60 kilogramos por segundo) y la velocidad de expulsión de polvo (20-2 kilómetros por segundo) que se infirieron del Telescopio espacial de Hubble Imagen, calculé que este modelo está descartado marginalmente. Además, la densidad de medio ambiente requerido es mayor por muchos órdenes de magnitud que la densidad de masa del gas y polvo zodiacal a través de los cuales 3i/atlas viaja a medida que atraviesa el cinturón de asteroides principal.
Esto nos deja con la interpretación del perfil de brillo alrededor de 3i/atlas como se origina en una fuente de luz central. Su origen tecnológico potencial está respaldado por su trayectoria ajustada (como se visualiza aquí y se discutió aquí).
Se espera que el nuevo objeto interestelar 3i/Atlas pase a una distancia de 28.96 (+/- 0.06) millones de kilómetros desde Marte el 3 de octubre de 2025. Esto ofrecería una excelente oportunidad para observar 3i/atlas con la cámara Hirise cerca de Marte, uno de los seis instrumentos a bordo del Orbiter de Reconnaencia de Mars. Esta mañana, alenté al equipo de Hirise a usar su cámara durante la primera semana de octubre de 2025 para recopilar nuevos datos sobre 3i/Atlas. Respondieron favorablemente. Sería un desafío observar 3i/atlas de la Tierra al mismo tiempo debido a la proximidad de 3i/atlas en nuestro cielo a la dirección del sol. Cuantos más datos recopilemos en 3i/Atlas, más cerca tendremos para comprender su naturaleza.
Sobre el autor
AVI cuenta es el jefe del Proyecto Galileo, director fundador de la Iniciativa de la Universidad de Harvard, Iniciativa Black Hole, Director del Instituto de Teoría y Computación del Centro de Astrofísica de Harvard-Smithsonian, y el ex presidente del Departamento de Astronomía de la Universidad de Harvard (2011–2020). Es ex miembro del Presidente del Consejo de Asesores de Ciencia y Tecnología y ex Presidente de la Junta sobre Física y Astronomía de las Academias Nacionales. Él es el autor más vendido de «Extraterrestre: El primer signo de vida inteligente más allá de la tierra«Y un coautor del libro de texto»La vida en el cosmos«, Ambos publicados en 2021. La edición de bolsillo de su nuevo libro, titulada»Interestelar«, Fue publicado en agosto de 2024.
