Snimke međuzvjezdanog objekta 3I/ATLAS iz studenoga 2025. otkrile su neobičnu geometriju njegove kome: uz uobičajeni rep koji se pruža od Sunca, vidi se i suzast produžetak sjaja prema Suncu, takozvani antirep. Astronom s Harvarda, profesor Avi Loeb, predlaže jednu zanimljivu hipotezu: iza tog antirepa mogao bi se skrivati cijeli roj malih tijela na koja ne djeluje isto negravitacijsko ubrzanje kao na sam 3I/ATLAS. Takva bi konfiguracija prirodno objasnila oblik i orijentaciju sjajne strukture koja prati taj međuzvjezdani objekt na njegovu prolazu kroz Sunčev sustav.
Međuzvjezdani objekt 3I/ATLAS u kratkom je vremenu postao iznimno dobar primjer načina na koji znanost može probuditi zanimanje javnosti. Njegov neočekivani dolazak i neobična svojstva dospjeli su na naslovnice medija diljem svijeta, potaknuli niz rasprava, teorija i radnih hipoteza te otvorili pitanje što se zapravo opaža u njegovoj neposrednoj okolini. Jedan od najistaknutijih, ali i najkontroverznijih sudionika tih rasprava, profesor Avi Loeb, nastavlja nizati scenarije “što ako”, dok astronomske zvjezdarnice na Zemlji i u svemiru pripremaju nove snimke 3I/ATLAS-a.
Negravitacijsko ubrzanje i položaj tijela prema Suncu
Tijekom studenoga 2025., u razdoblju nakon perihela, snimke su pokazale da koma 3I/ATLAS-a poprima oblik suze s produženjem od oko jedne lučne minute prema Suncu. U istom razdoblju sustav JPL Horizons zabilježio je prisutnost negravitacijskog ubrzanja koje djeluje na 3I/ATLAS. Njegova je veličina tek mali dio Sunčeve gravitacije, otprilike dvije desettisućinke gravitacijskog ubrzanja koje Sunce uzrokuje na toj udaljenosti. U najnovijoj verziji efemerida JPL Horizons pretpostavlja se da se to negravitacijsko ubrzanje smanjuje s kvadratom heliocentrične udaljenosti, jednako kao i Sunčeva gravitacija, piše Loeb. To znači da omjer između gravitacijskog i negravitacijskog ubrzanja ostaje praktički stalan duž cijele putanje 3I/ATLAS-a.
Dominantni dio tog negravitacijskog ubrzanja usmjeren je radijalno od Sunca, prema van. Matematički se to može opisati kao da se 3I/ATLAS kreće u gravitacijskom polju Sunca čija je efektivna masa neznatno smanjena, za oko 0,02 posto. U takvoj slici ispada da Sunce “malo slabije” privlači 3I/ATLAS, dok ostala tijela u okolini i dalje slijede putanje koje određuje puna Sunčeva masa, objašnjava Loeb.
Ako je glavni objekt okružen skupinom manjih tijela koja ne prolaze kroz isto negravitacijsko ubrzanje, ta će tijela, u odnosu na 3I/ATLAS, prirodno završavati na položajima nešto bliže Suncu. Glavni se objekt dodatno potiskuje prema van, dok se manja tijela kreću po uobičajenim Keplerovim orbitama koje određuje Sunčeva stvarna masa.
U gravitacijskom polju Sunca ukupna orbitalna energija po jedinici mase ostaje očuvana. Budući da 3I/ATLAS zbog negravitacijskog učinka efektivno osjeća nešto slabiju Sunčevu gravitaciju, njegova je gravitacijska vezanost malo manja nego kod tih manjih tijela na istom području orbite. Ako bi manja tijela krenula iz istog položaja i s istom početnom brzinom kao 3I/ATLAS, imala bi blago veću vezanost prema Suncu. Taj se višak može nadoknaditi tako da se njihovi položaji pomaknu malo bliže Suncu, za otprilike isti postotak heliocentrične udaljenosti koji opisuje i razlika u ubrzanju.
Geometrija antirepa i sjaj kome u scenariju roja
Na trenutnoj udaljenosti 3I/ATLAS-a od Sunca od oko 270 milijuna kilometara, pomak od približno 0,02 posto te udaljenosti znači oko 54 000 kilometara prema Suncu. Kada se ta razlika projicira na nebo, dobiva se kut od oko 0,7 lučnih minuta, što je po veličini usporedivo s produženjem kome prema Suncu vidljivim na snimkama antirepa. U takvom okviru taj produžetak kome prirodno se tumači kao svjetlosni trag skupine malih tijela koja se nalaze nešto bliže Suncu od samog 3I/ATLAS-a, ali se kreću gotovo istom putanjom.
Dok god ta hipotetska mala tijela sama ne gube značajnu količinu mase pod utjecajem Sunčeve topline, na njih neće djelovati dodatna negravitacijska ubrzanja. Njihov raspored tada ostaje stabilan: gledano sa Zemlje, skupina je uvijek položena prema Suncu u odnosu na 3I/ATLAS i postupno se zbližava s njegovim položajem kako se objekt kreće prema perihelu. Budući da se negravitacijsko ubrzanje 3I/ATLAS-a smanjuje približno s kvadratom udaljenosti od Sunca, istim se zakonom može opisati i razmak između glavnog tijela i te skupine.
Ona će u prosjeku zauzimati područje široko oko 0,02 posto njegove heliocentrične udaljenosti, pa antirep zadržava sličnu kutnu veličinu i orijentaciju i dok se objekt približava Suncu i sada, nakon perihela, dok se od njega udaljava. Drugi važan element Loebova scenarija odnosi se na ukupnu površinu te skupine. Velik broj sitnih tijela može imati znatno veću ukupnu površinu od glavnog objekta, iako zajedno nose tek mali dio njegove mase. U primjeru koji navodi Loeb, skupina od bilijun, odnosno 10¹² tijela, koja zajedno sadrže samo oko 0,1 posto mase 3I/ATLAS-a, mogla bi imati ukupnu površinu približno 100 puta veću od površine glavnog tijela.
U takvoj konfiguraciji skupina bi reflektirala oko 99 posto Sunčeve svjetlosti koja se bilježi u sjaju oko 3I/ATLAS-a, dok bi sam objekt doprinosio tek manjem dijelu ukupne svjetline. Takav omjer svjetline dobro se podudara s opažanjima. Analiza snimke koju je Svemirski teleskop Hubble zabilježio 21. srpnja 2025. pokazuje da je gotovo sva zabilježena svjetlost koncentrirana u komi, a ne u jezgi objekta. Raspored malih tijela kakav opisuje ovaj model stoga je u skladu s tim mjerenjima,kaže Loeb, pri čemu se antirep javlja kao vidljiva manifestacija prostorne raspodjele tih tijela oko međuzvjezdanog objekta.
Ako se potvrdi da je sunčev antirep 3I/ATLAS-a doista povezan sa skupinom neisparavajućih tijela na koja ne djeluje isto negravitacijsko ubrzanje kao na glavni objekt, otvorit će se novo poglavlje u razumijevanju međuzvjezdanih tijela. Za sada ostaje ključno neriješeno pitanje njihove prirode, bilo da je riječ o stjenovitim fragmentima ili o nekoj posve drukčijoj vrsti materijala koja dosad nije zabilježena u standardnim kometima Sunčeva sustava.
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.
