Webb trova nella cometa 3I/ATLAS tracce di 12 miliardi di anni fa

Mappa delle emissioni di acqua, anidride carbonica e monossido di carbonio della cometa interstellare 3I/ATLAS osservata dal telescopio Webb.
Le osservazioni del James Webb Space Telescope mostrano la distribuzione di H₂O, CO₂ e CO nella chioma della cometa interstellare 3I/ATLAS, utilizzata dai ricercatori per ricostruirne l’origine risalente a circa 10-12 miliardi di anni fa. Credito: NASA, ESA, CSA, STScI, Martin Cordiner (CUA, NASA-GSFC); Elaborazione dell’immagine: Alyssa Pagan (STScI)

La cometa interstellare 3I/ATLAS potrebbe offrire una delle testimonianze più antiche mai osservate direttamente dagli astronomi. Grazie alle misurazioni effettuate dal James Webb Space Telescope, un team internazionale di ricercatori ha identificato nella composizione dell’oggetto segnali chimici compatibili con un’origine risalente a 10-12 miliardi di anni fa, quando la formazione stellare nella Via Lattea era particolarmente intensa.

I risultati, pubblicati sulla rivista Nature, suggeriscono che il corpo celeste si sia formato molto prima del Sole e del Sistema Solare, conservando nel proprio ghiaccio informazioni preziose sulle condizioni presenti nella Via Lattea nelle sue fasi più remote.

Le firme chimiche della cometa interstellare 3I/ATLAS

L’opportunità di studiare la cometa si è presentata nel dicembre 2025, quando 3I/ATLAS ha completato il passaggio più ravvicinato al Sole. Il riscaldamento della superficie ha provocato la sublimazione dei ghiacci, generando una chioma gassosa che ha consentito agli astronomi di analizzarne nel dettaglio la composizione.

Utilizzando lo strumento NIRSpec del James Webb Space Telescope, i ricercatori hanno rilevato livelli di deuterio eccezionalmente elevati, circa 30 volte superiori rispetto a quelli normalmente osservati nelle comete del Sistema Solare.

Secondo gli autori dello studio, questa abbondanza di idrogeno pesante indica che il materiale da cui si è formata la cometa è rimasto per lunghi periodi in ambienti estremamente freddi, preservando caratteristiche chimiche che il calore avrebbe successivamente alterato.

Anche il rapporto tra carbonio-12 e carbonio-13 ha fornito informazioni rilevanti. La scarsità di carbonio-13 suggerisce infatti una formazione avvenuta in una fase molto antica dell’evoluzione galattica, precedente all’arricchimento progressivo del mezzo interstellare prodotto da generazioni successive di stelle.

Una finestra sul “mezzogiorno cosmico” della Via Lattea

Sulla base dei dati raccolti, il gruppo di ricerca stima che 3I/ATLAS possa essersi formata durante il cosiddetto “mezzogiorno cosmico”, l’epoca in cui la formazione stellare nell’universo raggiunse il proprio massimo.

L’oggetto avrebbe avuto origine all’interno di una nube fredda e densa, in un sistema stellare oggi non più identificabile. La sua composizione rappresenterebbe quindi una sorta di archivio naturale capace di conservare informazioni sulle condizioni fisiche e chimiche esistenti miliardi di anni prima della nascita del Sole, avvenuta circa 4,5 miliardi di anni fa.

“Questa è stata un’opportunità unica per studiare un oggetto antico proveniente da una galassia lontana, probabilmente precedente al nostro Sole e al nostro sistema solare”, ha affermato Martin Cordiner del NASA Goddard Space Flight Center e autore principale dello studio.

“Da un lato, otteniamo informazioni dirette su quel tempo e luogo lontani, e dall’altro, impariamo qualcosa su quanto insolito possa essere il nostro sistema solare”.

Il ruolo del James Webb nello studio degli oggetti interstellari

La ricerca ha richiesto una procedura eccezionale. Gli scienziati hanno infatti ottenuto l’autorizzazione a interrompere temporaneamente il programma osservativo già pianificato del James Webb Space Telescope per dedicare lo strumento all’analisi di 3I/ATLAS.

La decisione riflette il valore scientifico attribuito agli oggetti interstellari, estremamente rari e osservabili solo per brevi periodi durante il loro attraversamento del Sistema Solare.

La cometa rappresenta infatti soltanto il terzo oggetto interstellare confermato mai individuato. La sua scoperta è stata effettuata dal sistema ATLAS (Asteroid Terrestrial-impact Last Alert System), finanziato dalla NASA, da cui deriva parte della sua denominazione.

Dalla composizione delle comete agli ingredienti della vita

Le osservazioni effettuate con Webb sono state integrate da uno studio indipendente realizzato con il Very Large Telescope dell’European Southern Observatory, guidato dall’astronoma Cyrielle Opitom dell’Università di Edimburgo.

L’obiettivo comune è comprendere quanto siano diffuse nella galassia le condizioni chimiche che possono favorire l’emergere di molecole prebiotiche.

“Per noi scienziati, trovare questi rari isotopi è affascinante, ma il quadro generale è quello di esaminare le possibilità di una chimica prebiotica altrove nella galassia”, ha dichiarato Stefanie Milam del NASA Goddard Space Flight Center.

“Finora, conosciamo un solo luogo nel vasto cosmo in cui ingredienti chimici hanno portato alla vita: il nostro sistema solare, la nostra Terra. L’analisi di questi oggetti interstellari è un passo fondamentale per comprendere quanto siano comuni, o rare, le condizioni per l’evoluzione della vita nell’universo”.

Una missione scientifica che amplia il valore delle infrastrutture spaziali

Oltre al risultato scientifico, il caso della cometa interstellare 3I/ATLAS evidenzia il ruolo delle grandi infrastrutture spaziali nella produzione di nuova conoscenza. Il James Webb Space Telescope, programma internazionale sviluppato da NASA, ESA e CSA, continua a estendere il proprio campo di applicazione ben oltre gli obiettivi iniziali, contribuendo allo studio dei pianeti extrasolari, dell’evoluzione cosmica e ora anche degli oggetti provenienti da altri sistemi stellari.

L’analisi della cometa interstellare 3I/ATLAS dimostra come questi strumenti possano trasformare eventi astronomici rari in opportunità per ricostruire la storia della galassia e approfondire le condizioni che hanno preceduto la formazione dei sistemi planetari.

Fonte dati: NASA

Michelangelo Moles

Michelangelo Moles laureato magistrale in Corporate Communication e Media è specializzato nei temi della space economy e della blue economy, con particolare attenzione agli aspetti legati all’innovazione, alla comunicazione strategica e alla divulgazione dei nuovi modelli economici connessi al mare e allo spazio.

Nel corso degli anni ha acquisito una forte capacità di strutturare informazioni, notizie e approfondimenti sui principali comparti dell’economia dello spazio e dell’economia del mare: satelliti, telecomunicazioni, osservazione della Terra, space tech, portualità, logistica, innovazione marittima, sostenibilità, tecnologie dual use e interconnessioni tra settore aerospaziale e blue economy.