اكتشف تلسكوب جيمس ويب الفضائي قشرة مشعة يتراوح سمكها بين 15 و20 مترًا على سطح المذنب البينجمي 3I/أطلس. تنتج هذه الطبقة من التعرض للأشعة الكونية المجرية على مدى مليارات السنين أثناء رحلتها عبر درب التبانة. حدثت عملية الرصد في أغسطس 2025، عندما كان المذنب على بعد 4.45 مليار كيلومتر من الأرض.
تم اكتشاف المذنب 3I/أطلس، وهو الجسم النجمي الثالث المؤكد، في يوليو 2025 بواسطة نظام أطلس في تشيلي. ويتبع مدارًا زائديًا، مما يشير إلى الأصول خارج النظام الشمسي. حدد التحليل الطيفي من أداة Webb’s NIRSpec تركيزات عالية من ثاني أكسيد الكربون في الغيبوبة.
يقود الدراسة باحثون من المعهد الملكي البلجيكي لعلم الفضاء الفضائي. وتظهر البيانات أن الأشعة الكونية حولت أول أكسيد الكربون إلى ثاني أكسيد الكربون على السطح. وقد حدث هذا التحول دون حماية الغلاف الشمسي.
تهيمن القشرة على السطح، لكن الطبقات الداخلية تحافظ على المواد البدائية. حدث الحضيض الشمسي للمذنب في 29 أكتوبر 2025، على بعد 1.36 وحدة فلكية من الشمس.
التركيب الكيميائي المتغير
تظهر غيبوبة 3I/Atlas نسبة ثاني أكسيد الكربون إلى الماء تبلغ 7.6، وهي أعلى نسبة مسجلة في المذنبات. وتنشأ هذه الهيمنة من تسامي القشرة المشعة بالتسخين الشمسي.
تشير عمليات المحاكاة المستندة إلى مهمة روزيتا للمذنب 67P إلى أن مليار سنة من الإشعاع تشكل مثل هذه الطبقة. تعمل العملية الكيميائية على إعادة تشكيل الجليد السطحي دون التأثير على القلب.
<الشكلclass="wp-block-image size-full">
رحلة المذنب بين النجوم
يسافر 3I/Atlas بسرعة تزيد عن 210 ألف كيلومتر في الساعة. وينتج لونه المحمر، المشابه للكويكبات من النوع D، عن مركبات عضوية مشععة.
تقدر ملاحظات هابل في يوليو 2025 أن قطر النواة يتراوح بين 0.32 و5.6 كيلومتر، وربما أقل من كيلومتر واحد. تم اكتشاف نفاثات من الغاز على مسافات باردة.
لقد سمح غياب الغلاف الشمسي بقصف مكثف بواسطة جزيئات عالية الطاقة. وهذا ما يميز المذنب عن الأجسام الشمسية التي تحتفظ بتركيبات بدائية.
تكوين القشرة بواسطة الأشعة الكونية
تضرب الأشعة الكونية المجرية، وهي جسيمات عالية الطاقة، جليد الأطلس 3I/Atlas منذ مليارات السنين. تحاكي التجارب المعملية هذه التأثيرات في الجليد المائي وأول أكسيد الكربون.
يؤدي التحويل الكيميائي إلى رفع ثاني أكسيد الكربون على السطح. وتخفي القشرة التي يبلغ ارتفاعها من 15 إلى 20 مترًا أصل المذنب النجمي.
الملاحظات والنشاط الأولي
أظهر المذنب غيبوبة هامشية ذات استطالة قدرها 3 ثوان قوسية في التلسكوبات مثل كندا-فرنسا-هاواي. كشف التحليل الطيفي للأشعة فوق البنفسجية عن وجود السيانيد والنيكل الذري في الغيبوبة.
يشكل الغبار الناعم الذي يبلغ حجمه 1 ميكرومتر والذي يتم طرده بسرعة 22 م/ث الغيبوبة.الحبوب التي يزيد حجمها عن 100 ميكرومتر تخرج بسرعة 2 م/ث، بإجمالي 66 كجم في الثانية في شهر يوليو.
زاد السطوع بعد الحضيض الشمسي، مع إطلاق المواد المتطايرة. وتقوم التلسكوبات الأرضية بمراقبة الذيل المتضائل.
- القطر الأساسي المقدر: أقل من 1 كم.
- السرعة المدارية: أكبر من 210 ألف كم/ساعة.
- التركيبة السائدة في الغيبوبة: ثاني أكسيد الكربون.
- التعرض المقدر للإشعاع: يصل إلى 7 مليارات سنة.
- المسافة عند الحضيض الشمسي: 1.36 وحدة فلكية من الشمس.
الآثار المترتبة على الكائنات بين النجوم
يغير هذا الاكتشاف دراسة الزوار مثل 2I/Borisov. يمكن للأسطح المشععة أن تخفي الكيمياء الأصلية، الأمر الذي يتطلب تحليلًا متعمقًا.
تم رصد ويب وSPHEREx في أغسطس 2025. وتشير البيانات الأولية إلى جليد الماء وكبريتيد الكربونيل في القلب.
أقصى اقتراب من الأرض سيحدث في ديسمبر 2025. تعمل الملاحظات المستمرة على تحسين نماذج التطور الكيميائي.
ينتج اللون الأزرق للغيبوبة عن جزيئات الكربون الساخنة. وهذا يعزز التمييز بين المذنبات النجمية والمذنبات الشمسية.
تفاصيل الكشف الطيفي
التقطت أداة NIRSpec الخاصة بـ Webb أطياف الأشعة تحت الحمراء القريبة. كشفت الدقة العالية عن خطوط ثاني أكسيد الكربون وآثار ثاني أكسيد الكربون وH2O.
أكملت MIRI ذلك بالتصوير الحراري، مما يؤكد سمك القشرة الأرضية. ويشير التحليل إلى أن المواد المعالجة بالإشعاع لمدة لا تقل عن مليار سنة.
