Мы никогда не узнаем, откуда взялась межзвездная комета 3I/ATLAS

Поверхность кометы 3I/ATLAS могла быть настолько радикально изменена космическими лучами, что сделать вывод о ее звездной системе стало бы невозможным.

3I/ATLAS, межзвездная комета, проходящая через нашу Солнечную систему, могла подвергнуться радикальной трансформации под воздействием космических лучей за миллиарды лет, изменив свой внешний вид настолько основательно, что мы, возможно, никогда не сможем выяснить, откуда она взялась.

С тех пор, как астрономы впервые заметили 3I/ATLAS в июле, они описали ряд загадочных свойств. В частности, уровень углекислого газа в её коме (шлейфе из газа и пыли) как минимум в 16 раз превышает уровень углекислого газа в типичных кометах Солнечной системы, что делает её одной из самых богатых CO2 комет, когда-либо наблюдавшихся.

Некоторые астрономы надеялись, что это может быть признаком экзотической звездной системы, из которой произошел 3I/ATLAS (или, что маловероятно, внеземного вмешательства), но могло быть и гораздо более простое объяснение.

Роман Маджиоло из Королевского бельгийского института космической аэрономии в Уккеле и его коллеги утверждают, что высокие уровни CO2 лучше всего объясняются тем, что внешняя часть 3I/ATLAS за миллиарды лет претерпела радикальные изменения под воздействием высокоэнергетических частиц, известных как космические лучи.

«Почему-то этот процесс часто упускали из виду или воспринимали как второстепенный, потому что он очень медленный. Но в конечном итоге для таких объектов, как кометы или межзвёздные объекты, он оказывает сильное влияние», — говорит Маджиоло.

Исследователи сравнили наблюдения 3I/ATLAS с лабораторными исследованиями, в которых космические лучи облучают лёд, состоящий из воды и оксида углерода, который, как считается, похож на лёд, образующийся на кометах. Исследования показали, что этот процесс создаёт обильное количество CO2, а также оставляет красноватый осадок с высоким содержанием углерода, который астрономы также наблюдали на комете.

«Очень медленно [космические лучи] будут разрушать молекулы и производить реактивные радикалы, фрагменты молекул, которые будут рекомбинировать, и таким образом они будут медленно изменять химический состав льда [кометы]», — говорит Маджиоло.

По его словам, это нанесло бы серьёзный удар по нашим надеждам понять происхождение этих комет, поскольку космические лучи могли уничтожить важные улики. Ранее астрономы считали, что межзвёздные кометы, подобные 3I/ATLAS, чрезвычайно хорошо сохранились, представляя собой окаменелости, содержащие ключевую информацию о других звёздных системах. Но, возможно, нам следует быть более осторожными в отношении того, сколько информации мы можем из них извлечь.

Возможность прямого исследования кометы спутником для взятия проб её материала была исключена из-за её высокой скорости в нашей Солнечной системе. Но есть проблеск надежды на раскрытие истинной природы 3I/ATLAS.

В настоящее время комета проходит близко к Солнцу, вне поля зрения с Земли, но должна вновь появиться в декабре. Этот близкий проход может растопить достаточно льда во внешнем слое, чтобы обнажить материал под ним, защищённый от космических лучей, говорит Маджиоло. Но это зависит от того, сколько льда она уже потеряла с момента входа в нашу Солнечную систему, и от толщины её ледяной коры, которая пока неизвестна, добавляет он.

Сириэль Опитом из Эдинбургского университета (Великобритания) говорит, что предстоящие наблюдения, как с помощью космического телескопа имени Джеймса Уэбба, так и с помощью наземных телескопов, будут иметь решающее значение для поиска более целостного материала под поверхностью кометы. «Нас ждут несколько очень захватывающих месяцев», — говорит она.

arXiv DOI: 10.48550/arXiv.2510.26308

Мировая столица астрономии: Чили

Откройте для себя астрономические достопримечательности Чили. Посетите одни из самых технологически продвинутых обсерваторий мира и понаблюдайте за звёздами под одним из самых чистых небес на Земле.

Узнать больше

Источник: www.newscientist.com