Spektroskopi VLT menangkap dua yang pertama yang terkenal. Ia mendeteksi peningkatan dramatis dalam emisi nikel netral (Ni I) dan tanda-tanda pertama pelepasan gas sianida (CN) pada jarak yang jauh, pada konsentrasi yang mirip dengan yang terlihat di komet Tata Surya AE. Ini menjadikan 3I/ATLAS komet pertama dari luar Tata Surya yang menerima studi komposisi yang mendetail EE.
Pengamatan berbasis darat juga datang dari teleskop IRAM 30-meter, yang mengamati komet dekat perihelion pada 1–3 November 2025, mendeteksi HCN, metanol (CH₃OH), CO, dan formaldehida (H₂CO), dengan deteksi sementara CS dan CH₃CN. Kelimpahan molekul-molekul ini relatif terhadap HCN berada di kisaran atas nilai yang diukur di komet Tata Surya A.
Sementara VLT dan teleskop darat memetakan inventaris volatil komet, JWST memberikan pengukuran isotop yang menulis ulang sejarahnya. Menggunakan instrumen NIRSpec, para peneliti menemukan bahwa air komet mengandung sekitar 30 kali lebih banyak deuterium daripada komet Tata Surya mana pun SEE. Ini adalah pengayaan deuterium tertinggi yang pernah diukur dalam benda komet.
Tapi deuterium hanya setengah dari cerita. NIRSpec juga mendeteksi hanya sedikit karbon-13 dibandingkan dengan karbon-12, menunjukkan rasio ¹³C/¹²C yang luar biasa rendah SE. Jejak karbon itu menyiratkan bahwa komet tersebut terbentuk dari material yang diperkaya oleh generasi bintang sebelumnya — material yang belum diproses ulang secara berat oleh nukleosintesis bintang kemudian.
ALMA memberikan pengukuran gelombang milimeter pelengkap yang memperkuat kasus ini. Dalam pengamatan yang diterbitkan pada 23 April 2026, ALMA membuat deteksi pertama air semi-berat (HDO) dalam objek antarbintang SA. Rasio HDO/H₂O sangat tinggi, mengonfirmasi bahwa es komet terbentuk pada suhu di bawah sekitar 30 Kelvin (-243°C) ESS.
Atacama Compact Array milik ALMA juga memetakan metanol dan HCN di beberapa tanggal dari Agustus hingga Oktober 2025, mencakup fase pra-perihelion hingga pasca-perihelion. Data menunjukkan bahwa 3I/ATLAS memiliki konsentrasi CH₃OH dan HCN yang paling diperkaya dari semua komet yang pernah diamati, kedua setelah komet Tata Surya yang tidak biasa C/2016 R2 (PanSTARRS) SNP.
Satu studi ALMA mencatat bahwa rasio metanol-ke-HCN di 3I/ATLAS berukuran sekitar 70 hingga 120 di seluruh tanggal pengamatan — tanda kimia yang tidak seperti apa pun yang terlihat di ribuan komet Tata Surya yang diketahui Y.
Perkiraan usia 10–12 miliar tahun berasal dari beberapa jalur bukti independen:
Para peneliti mengingatkan bahwa usia tersebut adalah perkiraan yang ditarik dari rasio isotop dan model evolusi kimia, bukan tanggal radiometrik langsung. Seperti yang dicatat oleh seorang astronom dalam diskusi publik, "kami tidak memiliki akses ke semacam sampel isotop yang mungkin dapat kami masukkan ke laboratorium dan melakukan penanggalan usia yang akurat" Y. Meskipun demikian, bukti yang bertemu sangat mendukung usia antara 10 dan 12 miliar tahun.
Di semua observatorium, komposisi 3I/ATLAS menonjol. JWST dan SPHEREx mendeteksi peningkatan kadar karbon monoksida, karbon dioksida, dan metana dibandingkan dengan komet Tata Surya SS. ALMA melacak metanol pada sekitar 8 persen dari komposisi uap komet N.
Tabel di bawah ini merangkum temuan molekuler utama:
| Spesies | Temuan Kunci |
|---|---|
| H₂O | ~30× pengayaan deuterium Tata Surya SES |
| CO, CO₂, CH₄ | Meningkat relatif terhadap komet Tata Surya SS |
| CH₃OH, HCN | Di antara kelimpahan tertinggi yang pernah diukur di komet mana pun SAN |
| CO, H₂CO, CH₃CN | Kisaran atas kelimpahan Tata Surya A |
| CS, CH₃CN | Terdeteksi secara tentatif pada ~4σ A |
| H₂S | Tidak terdeteksi (hanya batas atas) A |
| Ni I, CN | Terdeteksi melalui spektroskopi VLT pada jarak heliosentris yang jauh AE |
Pengamatan polarimetri oleh VLT, Nordic Optical Telescope, dan Rozhen Observatory pada Juli–Agustus 2025 juga mengungkapkan bahwa koma komet menunjukkan tingkat polarisasi negatif yang sangat tinggi pada sudut fase kecil, menunjukkan debu berbutir halus yang tidak seperti komet Tata Surya pada umumnya EA.
Signifikansi 3I/ATLAS melampaui satu objek eksotis. Ini memberikan sampel langsung yang langka dari material dari sistem planet ekstrasurya — dan yang sangat kuno pada itu.
3I/ATLAS sekarang adalah objek antarbintang tertua yang diketahui dan salah satu bahan tertua yang langsung diambil sampelnya yang terkait dengan sistem planet mana pun SSP. Ia telah meninggalkan Tata Surya, melewati orbit Jupiter pada April 2026, tetapi data yang ditinggalkannya akan membentuk ilmu keplanetan selama bertahun-tahun yang akan datang P.