Міжзоряна комета 3I/ATLAS, яка мандрує просторами космосу, може бути всіяна “крижаними вулканами”, свідчать нещодавні спостереження. Дослідники виявили докази того, що під час наближення комети до Сонця на її поверхні відбулася низка криовивержень – їх ще називають “крижаними вулканами”. Активація цих морозних викидів, на думку вчених, пояснюється особливим складом цієї дивовижної комети, як зазначається в дослідженні, оприлюдненому 24 листопада на сервері препринтів arXiv. Ця платформа є важливим ресурсом для науковців, де вони можуть публікувати свої роботи до офіційного рецензування, що прискорює обмін знаннями в академічному світі.
Висновки цього дослідження, яке ще чекає на перевірку колегами, вказують на те, що комета 3I/ATLAS має дивовижну схожість з крижаними транснептуновими об’єктами – карликовими планетами та іншими небесними тілами, що обертаються навколо Сонця за орбітою Нептуна. Якщо ці дані підтвердяться, це означатиме, що попри своє походження з іншої зоряної системи, комета 3I/ATLAS має несподівано багато спільного з об’єктами, які мешкають у нашій космічній околиці.
“Ми всі були здивовані”, – поділився з Live Science провідний автор дослідження Хосеп Тріго-Родрігес, провідний дослідник Інституту космічних наук (CSIC/IEEC) в Іспанії. “Будучи кометою, сформованою у віддаленій планетній системі, надзвичайно, що суміш матеріалів, які утворюють поверхню тіла, має схожість з транснептуновими об’єктами – тілами, що сформувалися на великій відстані від Сонця, але належать до нашої планетарної системи”. Інститут космічних наук (CSIC/IEEC) у Барселоні, Іспанія, є провідним центром досліджень у галузі космічних наук, де вчені вивчають галактики, зорі, планети та інші космічні явища.
Від часу першого виявлення астрономами у липні, походження комети 3I/ATLAS стало предметом нескінченних припущень. Значна частина онлайн-дискусій зосереджувалася на можливості того, що цей міжзоряний гість може виявитися інопланетним космічним кораблем. Однак більшість астрономів впевнені, що 3I/ATLAS – це комета, що прибула з невідомої зоряної системи.
Комета 3I/ATLAS є лише третім міжзоряним об’єктом, що був зафіксований, і надає дослідникам виняткову нагоду дізнатися більше про умови навколо інших зірок та про глибоке минуле Всесвіту – адже комета 3I/ATLAS може бути на мільярди років старішою за нашу власну систему. Це означає, що науковці поспішають вивчити цей об’єкт, перш ніж він назавжди покине нашу Сонячну систему наступного року.
Для нового дослідження Хосеп Тріго-Родрігес та його колеги вивчали комету за допомогою телескопа імені Жоана Оро, розташованого в обсерваторії Монсек на північному сході Каталонії, Іспанія. Обсерваторія Монсек – це високогірна астрономічна обсерваторія, яка славиться своїм чистим небом та відмінними умовами для спостережень. Вони поєднали свої спостереження з даними, отриманими іншими обсерваторіями регіону. Астрономи пильно стежили за кометою, коли вона наближалася до своєї найближчої точки до нашого світила, відомої як перигелій, 29 жовтня. Перигелій – це точка на орбіті небесного тіла, що обертається навколо Сонця, коли воно перебуває найближче до нього. Комети нагріваються, коли підлітають ближче до зірок, що призводить до сублімації льоду на їхній поверхні в газ, який дослідники потім можуть виявити та вивчити.
Дослідники виявили, що комета увійшла в інтенсивнішу фазу сублімації, коли наблизилася до Сонця на відстань приблизно 378 мільйонів кілометрів, одночасно швидко нарощуючи свою яскравість. Використовуючи телескоп імені Жоана Оро, вони зробили найчіткіші зображення струменів газу та пилу, що виходять з комети, які вони інтерпретували як чіткі ознаки кріовулканізму.
Кріовулкани зазвичай зустрічаються на планетарних тілах, багатих на лід, таких як транснептунові об’єкти. Тріго-Родрігес зазначив, що ці небесні тіла мають внутрішнє тепло, яке розтоплює лід і виробляє кріовулкани, які випускають пару та пил у космос.
У випадку з кометою 3I/ATLAS дослідники вважають, що кріовулканізм зумовлений корозією первозданного матеріалу, замкненого всередині комети. Коли Сонце нагрівало комету, поріг, при якому твердий діоксид вуглецю (сухий лід) сублімувався в газ, був подоланий. Це дозволило окислювальній рідині проникати в надра комети і реагувати з активними металевими зернами, такими як нікель та сульфіди заліза.
Для перевірки своїх гіпотез щодо складу комети, дослідники провели спектроскопічне порівняння – метод аналізу взаємодії матерії зі світлом, використовуючи примітивні та первісні кам’яні метеорити, відомі як вуглецеві хондрити, зібрані NASA в Антарктиді. NASA – це Національне управління з аеронавтики та дослідження космічного простору США, яке є лідером у космічних дослідженнях та науці. Антарктида, зі своїми незайманими крижаними полями, є ідеальним місцем для збору метеоритів, оскільки темні камені добре видно на білому льоду, і вони добре зберігаються в холодному сухому кліматі.
Один з цих антарктичних зразків, на думку дослідників, містив фрагмент транснептунового об’єкта. Аналіз показав, що комета 3I/ATLAS була схожа на ці залишки з найдавніших часів нашої Сонячної системи і, ймовірно, багата на природні метали. Вуглецеві хондрити, як вважається, зіграли важливу роль у виникненні життя на Землі, доставляючи летючі матеріали, що сприяли формуванню нашої атмосфери та інших умов, необхідних для зародження життєвих форм, згідно з даними Музею природничої історії в Лондоні. Цей музей є одним з найбільших у світі центрів вивчення та збереження природничої історії, де зберігаються мільйони зразків, що ілюструють еволюцію життя на Землі та різноманіття природи.
Походження комети 3I/ATLAS
Хоча точний розмір 3I/ATLAS досі не встановлений, спостереження, проведені космічним телескопом Габбл, свідчать, що він становить від 440 метрів до 5,6 кілометрів у діаметрі. Телескоп Габбл – це спільний проєкт NASA та Європейського космічного агентства, що є одним з найважливіших астрономічних інструментів, що дозволяє отримувати унікальні зображення та дані про віддалені космічні об’єкти. Родрігес та його колеги підрахували, що якщо комета має ширину близько 1 кілометра і скелястий склад, який вони припускають, то її маса перевищуватиме 600 мільйонів метричних тонн.
Проте, навіть якщо 3I/ATLAS має схожий склад з вуглецевими хондритами і поводиться як транснептунові об’єкти, що наближаються до Сонця, вона, безсумнівно, не належить до нашої Сонячної системи. Це обумовлено її гіперболічною траєкторією, по якій вчені вперше помітили її, коли вона мчала зі швидкістю близько 221 000 кілометрів на годину – занадто швидко, щоб бути пов’язаною з гравітацією нашого Сонця, за даними NASA.
Дослідники поки не знають, з якої зоряної системи походить комета 3I/ATLAS, але вона, безперечно, подолала величезну відстань. Ця комета, ймовірно, налічує мільярди років і потенційно старша за нашу Сонячну систему на понад 3 мільярди років. Насправді, комета провела стільки часу в космосі, що вона може бути надзвичайно опроміненою, що ще більше ускладнить розшифровку її походження.
Тріго-Родрігес наголосив на важливості вивчення та відстеження міжзоряних комет, оскільки вони становлять потенційну загрозу зіткнення для Землі. Водночас він назвав їх “надзвичайними об’єктами” самі по собі, вартими пильної уваги.
“Вони – космічні капсули, що містять цінну інформацію про хімічні процеси, які відбуваються в іншій частині нашої галактики”, – зауважив Тріго-Родрігес.
