Profesor Avi Loeb sa Sveučilišta Harvard objavio je novo tumačenje negravitacijskog ubrzanja međuzvjezdanog objekta 3I/ATLAS, zabilježenog tijekom njegova prolaska kroz perihel 29. listopada 2025. Prema podacima koje je prikupio Atacama Large Millimeter Array (ALMA), objekt se nalazio četiri lučne sekunde istočnije od položaja koji bi imao da se kreće isključivo pod utjecajem gravitacije.
Loeb je iz toga zaključio da se 3I/ATLAS morao neznatno ubrzati pod utjecajem dodatne sile. Ako je ta sila posljedica isparavanja hlapljivih spojeva s površine jezgre, objekt bi, kaže, morao izgubiti najmanje šestinu svoje mase. Taj proces u astronomiji se naziva izbacivanje plinova, kada ispareni materijal djeluje poput mlaza koji gura jezgru u suprotnom smjeru.
Fizika iza izračuna
Izračun se temelji na zakonu očuvanja količine gibanja, prema kojem negravitacijska sila ovisi o brzini kojom objekt gubi masu i brzini kojom se ta masa izbacuje:
“Negravitacijska sila koja djeluje na 3I/ATLAS jednaka je njegovoj masi pomnoženoj s ubrzanjem, što odgovara brzini izbacivanja plinova pomnoženoj s brzinom gubitka mase,” piše Loeb.
U matematičkom obliku: M · a = (dM/dt) · v, gdje je a negravitacijsko ubrzanje, M masa objekta, (dM/dt) brzina gubitka mase, a v brzina kojom plin napušta jezgru.
Ako je brzina izbacivanja plinova manja od nekoliko stotina metara u sekundi, što odgovara toplinskoj brzini molekula na perihelnoj udaljenosti, tada ukupno vrijeme isparavanja iznosi: t = M / (dM/dt) = v / a.
Budući da je izmjereno a ≈ 0,02 mm/s², dobiva se vrijeme isparavanja kraće od šest mjeseci. A kako je 3I/ATLAS-u trebalo oko mjesec dana da prijeđe perihelni razmak od 203 milijuna kilometara, Loeb zaključuje da je u tom razdoblju izgubio najmanje jednu šestinu mase.
Koliko mase objekt doista ima?
Prethodna opažanja svemirskog teleskopa James Webb, koji je tijekom pet mjeseci prije perihela mjerio stopu gubitka mase od 150 kg/s, nisu pokazala nikakvo ubrzanje. Na temelju toga Loeb procjenjuje da ukupna masa 3I/ATLAS-a iznosi najmanje 33 milijarde tona, dok bi oblaci plina i prašine oko njega trebali sadržavati oko 5,5 milijardi tona materijala.
“Ako je ubrzanje doista posljedica isparavanja, tada bi se masivan oblak plina trebao jasno detektirati tijekom studenoga i prosinca 2025.,” navodi Loeb.
Ako se takav oblak ne otkrije, ističe, kometno isparavanje ne može objasniti opaženo ubrzanje.
Ključni test u prosincu
3I/ATLAS će 19. prosinca 2025. proći najbliže Zemlji, na udaljenosti od 269 milijuna kilometara. Tada će ga promatrati stotine zemaljskih teleskopa te svemirski opservatoriji Hubble i Webb. Paralelno, od 27. studenoga 2025. do 27. siječnja 2026., objekt će biti u fokusu međunarodne kampanje IAWN (International Asteroid Warning Network).
“Ako u prosincu ne vidimo veliki oblak plina, tada prijavljeno negravitacijsko ubrzanje može biti tehnološki potpis pogonskog sustava,” piše Loeb.
Déjà vu iz 2017.
Takav bi ishod, upozorava Loeb, podsjetio na slučaj ʻOumuamue – prvog međuzvjezdanog objekta otkrivenog 2017. godine. ʻOumuamua je također pokazivala negravitacijsko ubrzanje bez tragova plina ili prašine, čak ni u detaljnim opažanjima teleskopa Spitzer. Stručnjaci su tada predložili pojam “tamnog kometa”, kometa bez vidljivog repa.
“Budući da je rep ono što definira komet, ‘tamni komet’ je oksimoron,” piše Loeb. “Letjelica s pogonskim sustavom mogla bi pokazivati negravitacijsko ubrzanje bez isparavanja, a kometolozi bi je mogli opisati kao ‘tamni komet’ – isto kao što bi stanovnik špilje opisao mobitel kao rijedak kamen.”
“Znanost nije natjecanje popularnosti”
Nakon objave rezultata, Loeb je reagirao i na izjavu fizičara i popularizatora znanosti Briana Coxa, koji je ustvrdio da je 3I/ATLAS “sigurno prirodni komet.”
“Brian Cox nije objavio nijedan znanstveni rad o 3I/ATLAS-u,” kaže Loeb. “On djeluje kao popularizator znanosti, a ne istraživač uključen u relevantne studije. U usporedbi s tim, ja sam u posljednjih nekoliko mjeseci objavio jedanaest znanstvenih radova o 3I/ATLAS-u.”
Loeb dodaje da bi Cox i ostali skeptici trebali objasniti devet zabilježenih anomalija povezanih s objektom, osam ranije dokumentiranih te devetu, novootkrivenu: naglo pojačanje svjetline praćeno plavom nijansom pri perihelu.
“Znanstvena istina ne odlučuje se popularnošću, nego pažljivim odnosom prema podacimam osobito kad su anomalni,” zaključuje Loeb.
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.
