Die NASA nutzt SPHEREx, um den interstellaren Kometen 3I/ATLAS und seine Kohlendioxid-Koma zu untersuchen

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telescópio - Paopano/Shutterstock.com

Das SPHEREx-Weltraumteleskop der NASA führte zwischen dem 7. und 15. August 2025 Beobachtungen des interstellaren Kometen 3I/ATLAS durch. Das Instrument erfasste Daten im nahen Infrarot und ermöglichte die Analyse seiner chemischen Zusammensetzung und physikalischen Struktur. Dies ist das dritte Mal, dass ein Objekt von außerhalb des Sonnensystems entdeckt wurde, nach 1I/ʻOumuamua im Jahr 2017 und 2I/Borisov im Jahr 2019. Die Mission findet in Washington, dem NASA-Hauptquartier, statt, wobei Teams die Ergebnisse verarbeiten, um entfernte kosmische Ursprünge zu verstehen.

Der Komet wurde am 1. Juli 2025 vom ATLAS-Teleskop in Chile entdeckt und bewegt sich mit mehr als 210.000 km/h. Es stellt keine Bedrohung für die Erde dar und folgt einer hyperbolischen Flugbahn außerhalb des Sonnensystems. Ergänzende Beobachtungen von anderen NASA-Teleskopen liefern Kontext zu seiner Größe und Aktivität.

  • Durchmesser der Koma: ca. 26.400 km, entspricht dem Doppelten der Erde.
  • CO₂-Erkennung: Gaskoma erstreckt sich über 348.000 km.
  • Erste Aktivität: Anzeichen einer Koma beobachtet seit Mai 2025, 6,4 astronomische Einheiten von der Sonne entfernt.

Chemische Zusammensetzung von SPHEREx enthüllt

SPHEREx-Daten identifizierten eine starke Wassereisabsorption und eine helle Kohlendioxidemission aus der Koma des Kometen.Die Beobachtungen fanden statt, als das Objekt 470 Millionen Kilometer von der Sonne entfernt war. Diese multispektrale Analyse hilft bei der Kartierung flüchtiger Moleküle, die durch Sonnenerwärmung freigesetzt werden.

Der Nachweis von CO₂ deutet auf eine Bildung in einer kalten Region jenseits der Frostgrenze in seinem ursprünglichen Sternensystem hin. NASA-Teams integrieren diese Erkenntnisse mit Studien anderer Instrumente, um Modelle interstellarer Kometen zu verfeinern.

Flugbahn und Chronologie der Passage

Der Komet 3I/ATLAS betrat das Sonnensystem im Sternbild Schütze. Bodengestützte Teleskope bestätigten am 2. Juli 2025 Kometenaktivität mit diffuser Koma und einer Schweifverlängerung von 3 Bogensekunden.

Am 21. Juli nahm Hubble 445 Millionen Kilometer von der Erde entfernt ein Bild auf, das einen tropfenförmigen Staubkern vermutete. Webb beobachtete am 6. August Wasserdampf und Hydroxidionen. SPHEREx wurde vom 7. bis 15. August fortgesetzt und konzentrierte sich auf Infrarotemissionen.

Der Vorbeiflug am Mars fand am 3. Oktober in 30 Millionen Kilometern Entfernung statt, mit Bildern von Orbitern wie Mars Express. Am 21. Oktober verdeckte die Sonnenkonjunktion das Objekt vorübergehend. Das erneute Auftreten im November zeigte eine rasche Aufhellung und einen möglichen Massenverlust.

Beiträge von mehreren NASA-Teleskopen

Hubble lieferte eine Schätzung der Kerngröße, die aufgrund seiner Geschwindigkeit schwer zu bestimmen war. Bilder vom 21. Juli zeigten eine Staubhülle mit Streifen im Hintergrund.

Webb kartierte mit einem NIRSpec-Spektrographen die Ströme von CO₂ bei 4,3 Mikrometern und H₂O bei 2,7 Mikrometernros. Diese Daten bestätigen die Freisetzung von Kohlenmonoxid und Carbonylsulfid.

Swift hat am 30. Juli und 1. August das Vorhandensein von Wasserdampf festgestellt. TESS deutete auf eine frühe Aktivität im Mai hin.

Andere Missionen wie Perseverance und Curiosity auf dem Mars überwachen indirekte Effekte während des Anflugs.

Geschätztes Alter und Herkunft

Vorläufige Studien deuten auf ein Alter von 3 bis 11 Milliarden Jahren für 3I/ATLAS hin, also älter als das Sonnensystem. Seine CO₂-reiche Zusammensetzung impliziert die Bildung einer protoplanetaren Scheibe weit entfernt vom Mutterstern.

Wenn es aus der dicken Scheibe der Milchstraße stammt, könnte es eine geringe Metallizität aufweisen und eine Häufigkeit schwerer Elemente aufweisen, die 40 % derjenigen der Sonne entspricht. VLT-Beobachtungen ergaben im Juli und August die Emission von atomarem Nickel ohne entsprechendes Eisen.

Die rötliche Farbe der Koma, ähnlich wie bei 2I/Borisov, spiegelt verarbeiteten Staub wider. Farbveränderungen, die seit der Entdeckung dreimal beobachtet wurden, deuten auf Variationen beim Materialauswurf hin.

Beobachtungen und Perspektiven nach dem Perihel

Nach dem Perihel im Oktober nahmen Teleskope wie Lowell Discovery am 31. Oktober Bilder auf, die einen schwachen bläulichen Farbton zeigten. Der Komet bewegt sich nach Norden, sichtbar in Amateurteleskopen auf der Nordhalbkugel.

Im Dezember ermöglicht die Annäherung der Erde an 270 Millionen Kilometer weitere Daten. Die NASA koordiniert Missionen wie Psyche und Lucy für die weitere Verfolgung bis zum Vorbeiflug am Jupiter im März 2026.