Međuzvjezdani objekt 3I/ATLAS nakon perihela, kada se Suncu najviše približio 29. listopada 2025., rotira s periodom od približno 7,1 sat. Taj rezultat proizlazi iz dviju neovisnih analiza, jedne temeljene na promjenama smjera mlaza, druge na periodičnim promjenama ukupne svjetline, koja uključuje komu i mlazove oko jezgre.
U novom radu, čiji su suautori Avi Loeb i Toni Scarmato, rotacija se određuje na dva načina. Prvi se oslanja na to da se smjer mlazne strukture na nebu periodično mijenja kako se objekt okreće. Drugi prati kako ukupna svjetlina 3I/ATLAS ritmički oscilira, ne samo zbog jezgre nego i zbog sjaja kome i mlazova.
Smjer mlaza i svjetlina daju isti red veličine
Smjer mlaza koji je usmjeren od Sunca pratili su u više promatranja na snimkama svemirskog teleskopa Hubble, nastalima između 20. studenoga 2025. i 27. prosinca 2025. Položajni kut mlaza određivali su primjenom Larson–Sekanina filtra rotacijskog gradijenta, postupka kojim se u komi naglašavaju fine strukture i jasnije izdvajaju promjene u mlazovima.
Neovisno o tome, promjene svjetline analizirane su između 9. i 22. prosinca 2025. koristeći opažanja s teleskopa promjera 0,25 m, označenog kao MPC L92, u Kalabriji u Italiji.
U oba pristupa dobiva se ista priča, samo s malo drukčijim brojkama. Na snimkama se vidi da se položajni kut mlaza na nebu ritmički mijenja za oko ±20 stupnjeva, a taj se ciklus ponavlja svakih 7,20 ± 0,05 sati. Neovisna analiza ukupne svjetline pokazuje oscilacije od oko ±30 posto i daje period od 7,136 ± 0,001 sati.
Te se dvije vrijednosti ne poklapaju savršeno, ali razlika je mala. Autori je povezuju s ograničenjima mjerenja i načinom uzorkovanja podataka, kada ritam promjene može ispasti blago “pomaknut” jer se objekt ne prati neprekidno nego u odvojenim mjerenjima. Kada se oba skupa podataka uzmu zajedno, najvjerojatniji period rotacije nakon perihela je oko 7,1 sat, uz zaključak da mlaz pritom precesira, odnosno polako “crta krug” oko osi rotacije 3I/ATLAS.
Budući da mlaz precesira oko osi rotacije, autori prosječni položajni kut mlaza, 270 ± 3 stupnja, uzimaju kao pokazatelj smjera osi rotacije. Kako je smjer osi Sunce–3I/ATLAS na 290 stupnjeva, zaključuju da je os rotacije poravnata sa smjerom Sunce–3I/ATLAS unutar 20 stupnjeva. Takvo poravnanje nazivaju iznenađujućim, jer je os rotacije formirana u međuzvjezdanom prostoru, daleko od Sunca, pa ju je teško objasniti isključivo lokalnim utjecajima u Sunčevu sustavu.
Zašto varira sjaj: koma, prašina i “otkucaji” mlazova
Autori se osvrću i na pitanje što zapravo uzrokuje promjene sjaja. Pozivaju se na prvu Hubbleovu snimku 3I/ATLAS od 21. srpnja 2025., na temelju koje procjenjuju da manje od jedan posto raspršene Sunčeve svjetlosti dolazi izravno s površine jezgre. Istodobno navode da je stopa gubitka mase snažno porasla u blizini perihela. Iz toga izvode da modulacija toka nakon perihela, koja iznosi desetke posto, ne može potjecati od promjena u refleksiji s površine rotirajuće jezgre, nego mora dolaziti iz sjaja materijala koji okružuje jezgru.
Mehanizam opisuju ovako: kako se jezgra okreće, dominantni smjer istjecanja materijala “kruži” oko osi rotacije jer mlaz precesira. Time se periodično mijenjaju tri stvari koje izravno utječu na opaženu svjetlinu raspršene Sunčeve svjetlosti. Prvo, mijenja se stupčasta gustoća prašine duž linije pogleda. Drugo, mijenja se raspodjela prašine unutar fotometrijskog otvora kojim se mjeri sjaj. Treće, mijenja se efektivna fazna funkcija raspršenja čestica prašine, dakle način na koji prašina raspršuje svjetlost ovisno o geometriji promatranja. Promjene u orijentaciji mlaza zato prirodno proizvode periodične promjene u opaženom toku.
U tom kontekstu autori spominju pojam “heartbeat variability”, kojim opisuju varijabilnost u kojoj mlazovi “pumpaju” prašinu i plin u komu, analogno srcu koje pumpa krv kroz vene u tijelo. Ta je interpretacija predložena u radu koji je Loeb napisao 30. studenoga 2025. Prije toga, kako navode, bilo je pogrešno tumačeno da promjene sjaja potječu od promjena u reflektiranoj Sunčevoj svjetlosti s površine jezgre dok se ona okreće.
Autori upozoravaju da “rotacija” ne mora izgledati isto u svim podacima. Smjer mlaza i ukupna svjetlina mogu pokazivati isti temeljni ritam, ali na različit način.
Ako mlaz izlazi iz jednog stalno aktivnog područja na jezgri, onda se, kako se jezgra okreće, mijenja i smjer mlaza. Istodobno se mijenja i sjaj: kada je mlaz okrenut više prema nama, u liniji pogleda ima više prašine i plina pa objekt izgleda svjetlije, a kada je okrenut od nas, sjaj slabi.
Ako se smjer mlaza pritom još i polako “vrti” oko osi rotacije, odnosno precesira, tada period promjena sjaja prvenstveno prati taj ciklus okretanja mlaza, a ne oblik jezgre i njezinu refleksiju Sunčeve svjetlosti. Drugim riječima, ovdje je ključ u mlazu i komi: ono što vidimo kao periodičan “puls” u svjetlini najvjerojatnije je posljedica promjene položaja mlaza, a ne direktno treperenje refleksije s površine jezgre.
Autori navode da je precesija mlaza nakon perihela 7,2 ± 0,05 sati i uspoređuju je s mjerenjem prije perihela, 7,74 ± 0,35 sati. Po njima, te su vrijednosti dovoljno bliske da sugeriraju isti osnovni ritam i prije i poslije najbližeg prolaska pokraj Sunca.
Istodobno, podsjećaju da je prije perihela iz promjena svjetline bio izveden znatno dulji period od oko 16 do 17 sati. Razlika je velika, oko 2,3 puta, pa je objašnjavaju promjenom u “aktivnosti” objekta tijekom perihela. Prolazak blizu Sunca mogao je otvoriti nova aktivna mjesta ili promijeniti broj mlazova. Kao mogući scenarij navode da se, zbog toga što je os rotacije gotovo poravnata sa smjerom Sunce–3I/ATLAS, prije perihela Sunce učinkovito osvjetljavalo samo jedan rotacijski pol, dok je nakon perihela osvijetlilo i drugi. To bi moglo aktivirati dva mlaza i učiniti da se sjaj kome “pulsira” dvostruko češće nego ranije. Dodatno, nakon perihela objekt se promatra iz drukčije geometrije, što također mijenja kako te promjene izgledaju u podacima.
U zaključku ističu da nova mjerenja sugeriraju kako se periodično “gibanje” mlaza oko osi rotacije nije bitno promijenilo tijekom perihela. No poravnanje osi rotacije 3I/ATLAS sa smjerom prema Suncu na velikim udaljenostima, unutar 10 do 20 stupnjeva, smatraju neuobičajenim. Procjenjuju da bi se takvo poravnanje u međuzvjezdanom prostoru slučajno dogodilo s vjerojatnošću od 1,5 do 6 posto. Na kraju dodaju i praktičan podatak za promatranja: 22. siječnja 2026. 3I/ATLAS bit će unutar 0,69 stupnjeva od savršene opozicije u odnosu na Sunce, pri čemu će se Zemlja nalaziti između.
Ivan je novinar i autor koji piše o znanosti, svemiru i povijesti. Gostuje kao stručni sugovornik na Science Discovery i History Channelu te piše za Večernji list. Osnivač je Kozmos.hr, prvog hrvatskog portala posvećenog popularizaciji znanosti.
