Zdaniem autorów tych doniesień skład chemiczny 3l/ATLAS sugeruje, że może pochodzić z jednego z najstarszych środowisk gwiazdotwórczych w Drodze Mlecznej. To z kolei zapewnia wyjątkową możliwość zbadania materii pochodzącej spoza naszego kosmicznego sąsiedztwa.
Czytaj też: Kosmiczny świat rodem z horroru. Na tej planecie padają deszcze stopionych minerałów
Identyfikacja 3I/ATLAS nastąpiła 1 lipca 2025 roku. Jest trzecim potwierdzonym obiektem międzygwiazdowym zaobserwowanym podczas przelotu przez Układ Słoneczny, po planetoidzie 1I/ʻOumuamua i komecie 2I/Borisov. W przeciwieństwie do typowych komet, które powstały w naszym układzie planetarnym, 3I/ATLAS przybyła z przestrzeni międzygwiazdowej. Oznacza to, że jej historia rozpoczęła się wokół innej gwiazdy, a następnie, wskutek oddziaływań grawitacyjnych, obiekt trafił w przestrzeń kosmiczną.
Przez miliardy lat mógł przemierzać galaktykę, zanim znalazł się w pobliżu Słońca. Teraz astronomowie próbują odtworzyć jego pochodzenie, analizując substancje uwalniane z komety pod wpływem promieniowania słonecznego. Kluczowych informacji dostarczyły obserwacje wykonane za pomocą Kosmicznego Teleskopu Jamesa Webba pod koniec grudnia ubiegłego roku. W tym czasie 3I/ATLAS znajdowała się w odległości około 2,5 razy większej od Słońca niż Ziemia. Naukowcy skupili się na analizie chemicznej jej otoczki gazowej, nazywanej komą. Powstaje ona, gdy ciepło i promieniowanie słoneczne powodują sublimację lodu znajdującego się w jądrze komety.
Badacze zwrócili szczególną uwagę na stosunek deuteru do zwykłego wodoru w metanie uwalnianym przez obiekt. Deuter jest cięższą odmianą wodoru, zawierającą dodatkowy neutron w jądrze atomowym. Proporcje tych dwóch izotopów stanowią ważną wskazówkę dotyczącą temperatury i warunków chemicznych, w jakich powstawały lodowe ziarna. W toku analiz wyszło na jaw, że stosunek deuteru do wodoru w metanie pochodzącym z 3I/ATLAS jest znacznie wyższy niż w obiektach znanych z Układu Słonecznego. W porównaniu z kometą 67P/Czuriumow-Gierasimienko, badaną wcześniej przez europejską sondę Rosetta, wartość ta jest aż trzynastokrotnie większa.
Według zespołu badawczego taki skład chemiczny oznacza jedno: lody komety mogły powstać w wyjątkowo zimnym środowisku międzygwiazdowym lub protogwiazdowym, charakteryzującym się niewielką zawartością cięższych pierwiastków i intensywnym oddziaływaniem promieniowania kosmicznego. Jednym z możliwych miejsc narodzin 3l/ATLAS jest tzw. jądro przedgwiazdowe. To gęsty obszar gazu i pyłu, w którym materia zaczyna zapadać się pod wpływem własnej grawitacji, prowadząc do powstania nowej gwiazdy. Panują tam ekstremalnie niskie temperatury, sięgające około minus 263 stopni Celsjusza. W takich warunkach gazy osadzają się na powierzchni ziaren pyłu, a zachodzące reakcje chemiczne pozostawiają charakterystyczny zapis izotopowy.
Czytaj też: NASA chce zabrać reaktor jądrowy w kosmos. Chemiczne rakiety przestają wystarczać
Dodatkowych wskazówek dostarczyła analiza zawartości izotopu węgla-13. Jego niewielka ilość może świadczyć o tym, że 3I/ATLAS powstała w czasach, gdy wszechświat zawierał mniej ciężkich pierwiastków niż obecnie. Pierwiastki te powstawały stopniowo w kolejnych pokoleniach gwiazd, a następnie trafiały do przestrzeni kosmicznej podczas ich ewolucji i eksplozji supernowych. Stąd pomysł, jakoby kometa pochodziła z bardzo starego układu gwiazdowego. Jej materia mogła powstać ponad 7 miliardów lat przed narodzinami Słońca, co oznaczałoby, że zachowała fragment chemicznej historii niezwykle odległej przeszłości galaktyki.
Źródło: Nature Astronomy
