حدد تلسكوب جيمس ويب الفضائي قشرة مشعة يتراوح سمكها بين 15 و20 مترًا على المذنب البينجمي 3I/أطلس. نتجت هذه الطبقة عن التعرض لفترات طويلة للأشعة الكونية المجرية خلال مليارات السنين من السفر عبر الفضاء بين النجوم. مر المذنب، وهو الجسم الثالث المؤكد المنشأ خارج النظام الشمسي، عبر الحضيض الشمسي في 29 أكتوبر 2025، على بعد 1.36 وحدة فلكية من الشمس.
كشفت عمليات الرصد التي أجريت في أغسطس 2025 باستخدام أداة NIRSpec عن وجود تركيز عالٍ من ثاني أكسيد الكربون في غيبوبة المذنب. وصلت نسبة ثاني أكسيد الكربون إلى الماء إلى 7.6، وهي قيمة عالية مقارنة بالمذنبات الموجودة في النظام الشمسي. وتحول الأشعة الكونية أول أكسيد الكربون إلى ثاني أكسيد الكربون الموجود على السطح الخارجي.
- سافر المذنب دون حماية من الغلاف الشمسي للشمس.
- أعادت الجسيمات عالية الطاقة تشكيل الجليد السطحي كيميائيًا.
- تشير عمليات المحاكاة إلى أن مليار سنة كافية لتكوين القشرة الأرضية.
تم اكتشاف 3I/Atlas في 1 يوليو 2025 بواسطة نظام ATLAS في تشيلي.
تكوين القشرة المشعة
قام باحثون من المعهد الملكي لعلم الفضاء الفضائي في بلجيكا بتنسيق الدراسة. قامت التجارب المعملية بمحاكاة تأثيرات الأشعة الكونية المجرية. وقد أظهرت الاختبارات تحويل ثاني أكسيد الكربون إلى ثاني أكسيد الكربون وتخليق القشور العضوية.
تهيمن القشرة على السطح الخارجي للمذنب. تحافظ الطبقات الداخلية على التركيبة البدائية. سمح غياب الفقاعة الواقية للغلاف الشمسيتفاعلات مكثفة مع الجزيئات الكونية.
التركيب الكيميائي المرصود
اكتشفت أداة NIRSpec الخاصة بجيمس ويب مستويات مرتفعة من ثاني أكسيد الكربون في الغيبوبة. وكانت نسبة CO/H2O 1.65. وأظهرت الأطياف انحرافًا باللون الأحمر يتوافق مع المادة المشععة.
- تركيزات ثاني أكسيد الكربون تتجاوز معايير المذنبات الشمسية.
- يهيمن ثاني أكسيد الكربون مع ثاني أكسيد الكربون بنسب غير نمطية.
- تساهم الطبقة العضوية المقاومة للحرارة في زيادة اللون المحمر.
أكملت البيانات الواردة من القمر الصناعي SPHEREx عمليات الرصد في أغسطس 2025.
المسار والنشاط الأخير
يتبع المذنب مدارًا زائديًا بسرعة 57 كم/ث. وصلت إلى الحضيض في 29 أكتوبر 2025. تسبب التسخين الشمسي في تسامي القشرة المعدلة.
انبعثت الغازات والغبار بكميات كبيرة. كان للغيبوبة لون شديد الزرقة بعد الحضيض الشمسي. لقد كشف التآكل عن طبقات يحتمل أن تكون سليمة.
سجلت التلسكوبات الأرضية سطوعًا متسارعًا وذيلًا غباريًا. يظل الكائن مرئيًا على prالمهنيين. وسوف يغادر النظام الشمسي في الأشهر المقبلة.
عمليات التشعيع
تتكون الأشعة الكونية المجرية من جسيمات عالية الطاقة تنشأ من خارج النظام الشمسي. يصلون إلى الجليد السطحي على طول المسار بين النجوم. يحدث التحول الكيميائي على فترات زمنية تصل إلى مليارات السنين.
أثبتت عمليات المحاكاة المستندة إلى المذنب 67P، من مهمة روزيتا، صحة النموذج. مليار سنة من التعرض يشكل طبقة من 15 إلى 20 مترا. تشتمل القشرة على جليد غير متبلور مدمج وغطاء عضوي مقاوم للحرارة.
ملاحظات ما بعد الحضيض
بعد 29 أكتوبر 2025، أطلق المذنب مواد متطايرة من القشرة المشععة. تساعد المقارنات بين بيانات ما قبل وما بعد الحضيض في تحديد التركيب الأصلي. وظهرت نفاثات من الغاز على مسافات باردة.
تُظهر الصور الملتقطة من تلسكوب هابل وجيمناي ساوث غيبوبة مكثفة وذيلًا ممدودًا. وينتج اللون الأزرق عن جزيئات الكربون الساخنة. ويستمر الرصد بالتلسكوبات حول العالم.
يسافر 3I/Atlas بسرعة 210 ألف كيلومتر في الساعة باتجاه الفضاء بين النجوم. يوفر مروره بيانات فريدة عن التطور الكيميائي في بيئات المجرة. تغير القشرة تفسيرات الأصول في الأشياء المتشابهة.
الطبقات الداخلية محفوظة
تحت القشرة بمسافة 15 إلى 20 مترا تبقى المواد دون تغيير. أنها تمثل كيمياء نظام نجم الولادة. ويؤثر التآكل الشمسي الحالي فقط على المنطقة المعالجة بالأشعة الكونية.
قد تصل الملاحظات المستقبلية إلى طبقات أعمق إذا استمر التسامي. ويقدر قطر النواة ما بين 440 مترًا و5.6 كيلومترًا.
الآثار المترتبة على الدراسات المستقبلية
يتطلب هذا الاكتشاف دراسة تأثيرات الإشعاع على الأجسام الموجودة بين النجوم. يمكن للأسطح أن تخفي التراكيب الأصلية. وكانت النماذج السابقة تفترض الحفاظ على المواد الأصلية.
تحتاج تحليلات زوار المجرة إلى التكيف مع المعالجة الكونية. تعمل حالة 3I/Atlas على معايرة التوقعات للأجسام القادمة.
الاختلافات مع المذنبات الشمسية
تحتفظ المذنبات في النظام الشمسي بالجليد البدائي بفضل الغلاف الشمسي. فهو يحجب معظم الأشعة الكونية المجرية. تتراكم التغيرات في الأجسام بين النجوم على مدار مسارات طويلة.
في 3I/Atlas، يهيمن ثاني أكسيد الكربون على الماء في الغيبوبة. تعكس النسب الأنماط المحلية.
