3I/ATLAS pulserande jetstrålar: Ett himmelskt hjärtslag

Varför ett interstellärt objekts ”hjärtslag” har betydelse

När det interstellära objektet känt som 3I/ATLAS först spårades år 2025 verkade dess beteende märkligt men inte oförklarligt: en variabel ljuskurva med en tydlig, repeterbar period. Mer än ett års uppföljande observationer har nu avslöjat att den periodiska signalen – en 16,16 timmar lång oscillation i ljusstyrka med en amplitud i storleksordningen några tiondels magnituder – inte kommer från en tumlande fast kropp på det sätt som många små objekt i solsystemet varierar. Istället tycks det dominerande ljuset härröra från en glödande koma som matas av smala, kollimerade jetstrålar som ljusnar och bleknar likt en kosmisk metronom.

Denna skillnad är betydelsefull. Om variabiliteten helt enkelt vore det föränderliga tvärsnittet av en avlång kärna, skulle vi bevittna välbekant rotationsfotometri. Om koman i sig pulserar är de fysikaliska mekanismerna annorlunda och de möjliga tolkningarna blir fler – från alldaglig lokaliserad sublimering till mer exotiska hypoteser som vissa forskare menar bör testas snarare än att avfärdas utan vidare.

Hur vi vet att koman dominerar ljuset

Högupplöst avbildning – främst från rymdteleskop – har visat att det mesta av det optiska flödet från 3I/ATLAS kommer från en utsträckt, transparent halo av gas och damm snarare än från en upplöst, ljusstark fast kärna. Denna halo, koman, sprider solljus och förefaller i bilderna dominera ljusstyrkeprofilen. Där observatörer tidigare uppskattade mycket stora effektiva radier genom att naivt tillskriva allt ljus till en naken yta, tvingar den komadominerade bilden fram en annan beräkning.

Jetstrålar som pulserar, inte bara strömmar

Istället tyder färska analyser och bilder på flera smala jetstrålar som strömmar bort från kärnan och ut i koman. Om massförlusten i dessa jetstrålar är pulserande – genom att slås på och av eller ljusna periodiskt när olika aktiva områden på kärnan roterar in i solljuset – kommer komans ljusstyrka att stiga och falla med samma rotationstidsvåg. Med en beräknad utströmningshastighet på omkring 440 meter per sekund kan material som matas ut under en enda 16,16-timmarsperiod färdas ungefär 25 000 kilometer. Det är stort jämfört med själva kärnan, och det innebär att den observerbara moduleringen av ljusstyrkan kan styras av processer i koman långt från den fasta kärnan.

Den fysikaliska bilden för en naturlig komet är rättfram: en lokaliserad ficka av flyktiga isar värms upp när den vänds mot solen, sublimerar i ett utbrott och producerar en kollimerad jetstråle. När den fickan roterar bort avtar jetstrålen, och koman ser ut att sjunka ihop fram till nästa rotation – därav liknelsen med hjärtslag. Observationer som visar ihållande kollimerade strukturer och en repeterbar period stöder denna mekanism.

Där debatten övergår i större implikationer

Alla är inte nöjda med en rent naturlig förklaring. Avi Loeb, en framstående Harvard-forskare som tidigare argumenterat för att vissa interstellära besökare förtjänar att noggrant övervägas som möjliga tekniska objekt, har hävdat att den pulserande signalen på 16,16 timmar motiverar en undersökning som en teknosignatur. Enligt det synsättet skulle periodiska utbrott hypotetiskt kunna vara kopplade till konstruerade funktioner – regelbunden framdrivning, attitydkontroll eller kraftcykelsfenomen – snarare än till soluppvärmning av exponerad is.

Det påståendet har väckt uppmärksamhet just för att en tydlig, stabil periodicitet är en typ av mönster som astronomer flaggar för när de letar efter artificiella signaler. Men extraordinära förslag höjer beviskravet. Den avgörande frågan är observationell: är jetstrålarna riktade mot solen, vilket förväntas vid sublimeringsdriven aktivitet, eller pekar de i riktningar som kräver någon annan förklaring?

Hur man testar de konkurrerande idéerna

Det finns konkreta tester på nära sikt som kan avgöra mellan naturliga och mindre konventionella tolkningar.

• Högfrekventa bildsekvenser: sekvenser av välkalibrerade ögonblicksbilder över flera rotationscykler kommer att visa om de pulserande ljusökningarna följer den solvända geometri som förväntas vid termisk sublimering. Om ljusningen konsekvent pekar mot solen talar det starkt för naturlig aktivitet.
• Övervakning vid planetmöten: objektets planerade närpassage av Jupiter erbjuder ett dynamiskt laboratorium. Om 3I/ATLAS genomgår en mätbar, icke-gravitationell manöver medan den befinner sig inom Jupiters Hill-sfär – en som inte kan modelleras genom vridmoment från utgasning – skulle detta vara en slående, direkt indikator på kontroll.

Vad det bredare forskarsamhället säger

Forskare vid myndigheter och rymdorganisationer intar en försiktig hållning. Team vid rymdstyrelser betonar att den observerade koman och de spektrala egenskaperna är förenliga med känt kometbeteende och att pulserande jetstrålar naturligt kan uppstå från en heterogen ytkomposition och lokaliserade aktiva ventiler. De understryker också att ytterligare data – noggrant kalibrerad, tidsupplöst avbildning och spektral övervakning – är nödvändiga för att klargöra fallet.

Förespråkare för djupare granskning, inklusive krav på bredare publicering av rådata, menar att öppenhet påskyndar upptäckter och stärker allmänhetens förtroende. Den vetenskapliga metoden gynnas av konkurrerande hypoteser och av tester utformade för att bekräfta eller utesluta dem. Det är precis vad den nuvarande debatten om 3I/ATLAS kräver.

Varför historien spelar roll bortom nyfikenhet

3I/ATLAS är en interstellär budbärare: den anlände från platser bortom solens grannskap och bär med sig information om processer i andra system. Att förstå om dess pulserande jetstrålar är en egenhet i kometfysiken, en ny form av kryovulkanism eller ett konstruerat beteende har konsekvenser för planetologi, småkroppsfysik och sökandet efter teknosignaturer. Även om den mest konservativa förklaringen visar sig stämma, kommer lösningen på fenomenet att lära oss om transport av flyktiga ämnen, jetkollimering och hur små kroppar reagerar på intensiv uppvärmning under passager genom solsystemet.

Vad man bör hålla ögonen på härnäst

Vägen framåt är observationell. Högupplöst tidsserieavbildning, samordnad spektroskopi över flera våglängder och noggrann dynamisk spårning under viktiga närmandefaser kommer att avgöra hur berättelsen om hjärtslagen slutar. Amatörobserveratör kan också bidra med användbar fotometri, men de avgörande mätningarna kommer sannolikt från rymdteleskop och stora markbaserade anläggningar som kan upplösa jetstrålarnas geometri och mäta kinematik.

Inom vetenskapen ger mönster upphov till frågor; avgörande experiment besvarar dem. För närvarande pulserar 3I/ATLAS, och astronomer mobiliserar för att registrera rytmerna i så hög detalj att naturen – eller något mer – kan identifieras med säkerhet.

— Mattias Risberg, Köln