![Snimka međuzvjezdanog objekta 3I/ATLAS (gornji lijevi panel) dobivena teleskopom promjera 0,25 metara u Kalabriji u Italiji, 15. prosinca 2025. u 1:58 UTC, s razlučivošću od 1,38 lučnih sekundi po pikselu, što odgovara oko 3.850 kilometara na udaljenosti izvora. Preostala tri panela prikazuju kartu sjaja u različitim valnim pojasevima, središtenima na 0,658 [R], 0,53 (zeleni) i 0,445 (plavi) mikrometara, uz primjenu Larson-Sekanina gradijentnog filtra. Njihovo vidno polje obuhvaća oko 1,6 × 0,7 milijuna kilometara i prikazuje istaknuti, snažno usmjeren antirepni mlaz iz 3I/ATLAS-a u smjeru prema Suncu, prema donjem lijevom kutu. (Izvor slike: Toni Scarmato)](https://kozmos.hr/wp-content/uploads/2025/12/Atlas-2.webp "Loeb: Ako je 3I/ATLAS komet, plin u antirepu ne bi smio prelaziti 5 000 kilometara")
U posljednja dva (nepotpuna) mjeseca nakon prolaska kroz perihel, kod međuzvjezdanog objekta 3I/ATLAS opažen je mlaz u antirepu koji se u smjeru Sunca proteže na udaljenosti od nekoliko stotina tisuća kilometara. Kako objašnjava profesor Avi Loeb, raniji proračun pokazao je da se čestice prašine radijusa reda 10 mikrometara mogu u blizini mjesta izbacivanja ubrzati do brzina od nekoliko stotina metara u sekundi. Takve čestice potom mogu dosegnuti skale od nekoliko stotina tisuća kilometara prije nego što ih počne usporavati tlak Sunčeva zračenja. Pitanje je prati li ih i plin do tih udaljenosti ili se plin zaustavlja znatno bliže jezgri.
Za prašinu je glavni mehanizam koji je potiskuje tlak Sunčeva zračenja, dok se plin ponajprije “sudara” sa Sunčevim vjetrom, objašnjava Loeb. Kako se mlaz širi od jezgre, plin se brzo razrjeđuje, približno tako da gustoća pada s kvadratom udaljenosti. To znači da se na dvostruko većoj udaljenosti gustoća smanji oko četiri puta, jer se ista količina materijala raspodjeljuje na sve veći volumen.
Procjena ukupnog gubitka mase plina prije perihela izvedena je iz podataka Svemirskog teleskopa James Webb (Webb) i iznosila je oko 150 kg/s. Procjenjuje se i da je u blizini perihela taj gubitak mase najvjerojatnije porastao za faktor od nekoliko puta. Za razdoblje nakon perihela zato se uzima pojačana vrijednost od približno 500 kg/s kao reprezentativna za mlaz u antirepu, objašnjava Loeb.
Ako je 3I/ATLAS prirodni komet, izbacivanje plina pokreću hlapljive tvari iz leda koje se zagrijavaju Sunčevim zračenjem. U takvom scenariju maksimalna brzina istjecanja plina ograničena je toplinskim gibanjem molekula dominantne sastavnice, u ovom slučaju CO₂. Za temperaturu površine reda 200 kelvina, pri trenutačnoj heliocentričnoj udaljenosti 3I/ATLAS-a od oko 2 astronomske jedinice (oko dvostruke udaljenosti Zemlja–Sunce), dobiva se tipična brzina istjecanja od oko 0,2 km/s, odnosno oko 200 m/s.
Granica koju postavlja Sunčev vjetar
Na temelju navedenih vrijednosti može se procijeniti koliko je plin “gust” u mlazu na određenoj udaljenosti od jezgre, piše Loeb. Na udaljenosti od 5.000 km gustoća plina u mlazu procjenjuje se na oko 1,6×10⁻¹⁷ g/cm³, a s udaljenošću dalje pada vrlo brzo, približno s kvadratom udaljenosti. Drugim riječima, već na 10.000 km očekuje se približno četiri puta manja gustoća nego na 5.000 km, a na 50.000 km oko stotinu puta manja, zaključuje Loeb.
Sunčev vjetar je vrlo rijedak tok čestica, ali se kreće iznimno brzo. Na udaljenosti od oko 2 astronomske jedinice njegova se gustoća procjenjuje na oko 3×10⁻²⁴ g/cm³, a tipična brzina na oko 500 km/s. U tom je smislu bitna posljedica: iako je Sunčev vjetar razrijeđen, njegova velika brzina znači da može učinkovito “pomesti” plin koji pokušava teći prema Suncu.
Plin iz mlaza zaustavlja se na mjestu gdje se njegova sposobnost da nastavi gibanje izjednači s pritiskom Sunčeva vjetra koji mu se suprotstavlja. Kada se uzmu u obzir procijenjena gustoća i brzina plina te svojstva Sunčeva vjetra, dobiva se da se mlaz plina “gasi” na udaljenosti od približno 5.000 kilometara od jezgre 3I/ATLAS-a. Kako piše Loeb, ta granica proizlazi iz procijenjenog gubitka mase od oko 500 kg u sekundi, brzine istjecanja plina od oko 0,2 km/s i uvjeta Sunčeva vjetra na udaljenosti od oko 2 astronomske jedinice.
Zanimljivo je da je tih oko 5.000 km približno usporedivo s poprečnim radijusom sjajnog omotača, kome, koji se vidi oko jezgre 3I/ATLAS-a na dostupnim snimkama, uključujući snimke Svemirskog teleskopa Hubble. Kako Sunčev vjetar zahvaća plin, odnosi ga zajedno s najsitnijim česticama prašine, onima manjima od jednog mikrometra, dalje od Sunca duž repa objekta. Istodobno, veće čestice prašine, osobito one veće od 10 mikrometara, nastavljaju se kretati duž antirepa prema Suncu i mogu dosegnuti skale koje su oko 10 puta veće u tom smjeru.
To vodi do jasnog očekivanja u scenariju prirodnog kometa: na udaljenostima reda nekoliko desetaka ili stotina tisuća kilometara prema Suncu antirep može biti dug, ali bi trebao biti sastavljen ponajprije od toka prašine reda 10 mikrometara. Strujanje plina, ako je riječ o prirodnom kometu s brzinom izbacivanja ograničenom sublimacijom CO₂ leda na oko 200 m/s, ne bi se trebalo održati izvan oko 5.000 km od jezgre.
Opažački test i što bi značila veća brzina izbacivanja
Iz ovoga proizlazi provjerljiv test prirode 3I/ATLAS-a. Ako je riječ o prirodnom kometu, mlaz u antirepu ne bi smio sadržavati strujanje plina iznad udaljenosti od oko 5.000 km od jezgre. Na znatno većim udaljenostima antirep bi tada trebao pokazivati ponajprije raspršenje Sunčeve svjetlosti na prašini, bez mjerljivog traga plina koji teče istim smjerom.
Ako (da piše AKO) bi, međutim, piše Loeb, početna brzina mlaza bila određena tehnološkim potisnikom , tada bi se plin mogao protegnuti mnogo dalje prema Suncu. Za kemijske potisnike s brzinom ispuha od oko 5 km/s očekivana skala strujanja plina mogla bi dosegnuti oko 25.000 km. Za ionske potisnike s brzinom izbacivanja od oko 90 km/s strujanje plina moglo bi se protegnuti do oko 100.000 km.
Postojanje strujanja plina duž osi antirepa može se testirati praćenjem molekularnog traga, primjerice CO₂ ili CO, duž osi mlaza. U praksi se mjeri kako se signal tih molekula mijenja s udaljenosti od jezgre i uspoređuje s raspodjelom svjetlosti koja dolazi od prašine koja raspršuje Sunčevu svjetlost unutar mlaza. Takva opažanja mogla bi prikupiti veliki zemaljski opservatoriji poput Kecka, VLT-a ili ALMA-e, kao i svemirski opservatoriji poput SPHEREx-a ili Webba.
Zaključak je mjerljiv: u scenariju prirodnog kometa očekuje se da mlaz u antirepu na velikim udaljenostima bude praktično bez plina, dok bi prisutnost plina na desecima tisuća kilometara prema Suncu upućivala na znatno veću brzinu izbacivanja.
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.
