Spektroskopi VLT menangkap dua penemuan pertama yang penting. Ia mengesan peningkatan mendadak dalam pelepasan nikel neutral (Ni I) dan tanda pertama pelepasan gas sianida (CN) pada jarak yang jauh, pada kepekatan yang serupa dengan yang dilihat dalam komet Sistem Suria AE. Ini menjadikan 3I/ATLAS komet pertama dari luar Sistem Suria yang menerima kajian komposisi terperinci EE.
Pemerhatian dari darat juga datang dari teleskop IRAM 30-meter, yang memerhati komet berhampiran perihelion pada 1–3 November 2025, mengesan HCN, metanol (CH₃OH), CO, dan formaldehid (H₂CO), dengan pengesanan tentatif CS dan CH₃CN. Kelimpahan molekul-molekul ini relatif kepada HCN berada dalam julat atas nilai yang diukur dalam komet Sistem Suria A.
Semasa VLT dan teleskop darat memetakan inventori meruap komet, JWST menyampaikan pengukuran isotop yang menulis semula sejarahnya. Menggunakan instrumen NIRSpec, penyelidik mendapati bahawa air komet mengandungi kira-kira 30 kali lebih banyak deuterium daripada mana-mana komet Sistem Suria SEE. Ini adalah pengayaan deuterium tertinggi yang pernah diukur dalam jasad komet.
Tetapi deuterium hanya separuh daripada cerita. NIRSpec juga mengesan hanya sedikit karbon-13 berbanding karbon-12, menunjukkan nisbah ¹³C/¹²C yang luar biasa rendah SE. Cap jari karbon itu membayangkan komet itu terbentuk daripada bahan yang diperkaya oleh generasi bintang yang lebih awal — bahan yang belum diproses semula secara berat oleh nukleosintesis bintang kemudian.
ALMA menyediakan pengukuran gelombang milimeter pelengkap yang mengukuhkan kes itu. Dalam pemerhatian yang diterbitkan pada 23 April 2026, ALMA membuat pengesanan pertama air separuh berat (HDO) dalam objek antara bintang SA. Nisbah HDO/H₂O adalah sangat tinggi, mengesahkan bahawa ais komet terbentuk pada suhu di bawah kira-kira 30 Kelvin (-243°C) ESS.
Atacama Compact Array ALMA juga memetakan metanol dan HCN merentas pelbagai tarikh dari Ogos hingga Oktober 2025, merangkumi fasa pra-perihelion hingga pasca-perihelion. Data menunjukkan bahawa 3I/ATLAS mempunyai kepekatan CH₃OH dan HCN yang paling diperkaya bagi mana-mana komet yang pernah diperhatikan, kedua hanya kepada komet Sistem Suria yang luar biasa C/2016 R2 (PanSTARRS) SNP.
Satu kajian ALMA mencatatkan bahawa nisbah metanol-ke-HCN dalam 3I/ATLAS berukuran kira-kira 70 hingga 120 merentas tarikh pemerhatian — tanda tangan kimia tidak seperti apa-apa yang dilihat dalam ribuan komet Sistem Suria yang diketahui Y.
Anggaran usia 10–12 bilion tahun datang daripada pelbagai barisan bukti bebas:
Penyelidik mengingatkan bahawa usia adalah anggaran yang diambil daripada nisbah isotop dan model evolusi kimia, bukan tarikh radiometrik langsung. Seperti yang dinyatakan oleh seorang ahli astronomi dalam perbincangan awam, "kami tidak mempunyai akses kepada jenis sampel isotop yang mungkin boleh kami masukkan ke dalam makmal dan melakukan pentarikhan usia yang tepat" Y. Namun, bukti yang bertumpu sangat menyokong usia antara 10 dan 12 bilion tahun.
Merentas semua balai cerap, komposisi 3I/ATLAS terserlah. JWST dan SPHEREx mengesan paras karbon monoksida, karbon dioksida, dan metana yang lebih tinggi berbanding dengan komet Sistem Suria SS. ALMA mengesan metanol pada kira-kira 8 peratus komposisi wap komet N.
Jadual di bawah meringkaskan penemuan molekul utama:
| Spesies | Penemuan Utama |
|---|---|
| H₂O | ~30× pengayaan deuterium Sistem Suria SES |
| CO, CO₂, CH₄ | Ditinggikan berbanding komet Sistem Suria SS |
| CH₃OH, HCN | Antara kelimpahan tertinggi yang pernah diukur dalam mana-mana komet SAN |
| CO, H₂CO, CH₃CN | Julat atas kelimpahan Sistem Suria A |
| CS, CH₃CN | Dikesan secara tentatif pada ~4σ A |
| H₂S | Tidak dikesan (had atas sahaja) A |
| Ni I, CN | Dikesan melalui spektroskopi VLT pada jarak heliosentrik yang besar AE |
Pemerhatian polarimetrik oleh VLT, Teleskop Optik Nordic, dan Balai Cerap Rozhen pada Julai–Ogos 2025 juga mendedahkan bahawa koma komet mempamerkan darjah polarisasi negatif yang luar biasa tinggi pada sudut fasa kecil, menunjukkan debu berbutir halus tidak seperti komet Sistem Suria biasa EA.
Kepentingan 3I/ATLAS melangkaui satu objek eksotik. Ia menyediakan sampel langsung yang jarang berlaku bagi bahan daripada sistem planet ekstrasolar — dan yang sangat purba itu.
3I/ATLAS kini merupakan objek antara bintang tertua yang diketahui dan salah satu bahan tertua yang pernah disampel secara langsung yang dikaitkan dengan mana-mana sistem planet SSP. Ia telah pun meninggalkan Sistem Suria, melepasi orbit Musytari pada April 2026, tetapi data yang ditinggalkannya akan membentuk sains planet untuk tahun-tahun akan datang P.