تكشف الدراسة أن الأشعة الكونية غيرت سطح المذنب 3I/ATLAS خلال مليارات السنين

4 min de leitura
3I/ATLAS Foto: 3I/ATLAS - Olga Izvekova/ shutterstock.com

تشير دراسة منشورة على موقع arXiv إلى أن سطح المذنب 3I/ATLAS قد شهد تغيرات عميقة بسبب التعرض لفترات طويلة للأشعة الكونية المجرية خلال مليارات السنين من السفر بين النجوم.

تم اكتشاف هذا الجسم في يوليو 2025 بواسطة نظام أطلس في هاواي، وهو ثالث زائر بين نجمي مؤكد للنظام الشمسي، بعد 1I/ʻOumuamua و2I/Borisov.

كشفت عمليات الرصد التي أجراها تلسكوب جيمس ويب الفضائي (JWST) عن نسبة ثاني أكسيد الكربون (CO₂) إلى الماء (H₂O) تبلغ 7.6 ± 0.3، وهي قيمة أعلى بمقدار 4.5 انحرافات معيارية من المذنبات المحلية.

يشير هذا التكوين إلى أن الطبقة الخارجية من النواة، التي يقدر سمكها بـ 15 إلى 20 مترًا، لم تعد تحافظ على المادة الأصلية من نظامها النجمي الأصلي.

التركيب الكيميائي المتغير

قام باحثون من المعهد الملكي البلجيكي لعلم الفضاء الفضائي بتحليل الأطياف التي حصل عليها تلسكوب جيمس ويب الفضائي في أغسطس 2025، عندما كان المذنب على بعد 445 مليون كيلومتر من الأرض.

تنتج وفرة ثاني أكسيد الكربون من تحويل أول أكسيد الكربون (CO) إلى ثاني أكسيد الكربون من خلال التفاعلات مع الجزيئات عالية الطاقة.

تؤكد التجارب المعملية أن هذا التشعيع يؤدي إلى تصنيع قشور غنية بالمواد العضوية المعدلة.

  • نسبة CO₂/H₂O: 7.6 ± 0.3، أعلى من المتوسط بالنسبة للمذنبات الشمسية؛
  • مستويات ثاني أكسيد الكربون/H₂O: 1.65 ± 0.09، مما يشير إلى التطور الكيميائي المستمر؛
  • المنحدر الطيفي الأحمر: 16-27% لكل كيلو، مرتبط بالغبار العضوي المشعع.

آلية التشعيع بالأشعة الكونية

تخترق الأشعة الكونية المجرية، وهي جسيمات تتسارع بفعل المستعرات الأعظمية البعيدة، الجليد السطحي للمذنب دون حماية الغلاف الشمسي الشمسي.

تقدر عمليات المحاكاة المستندة إلى مهمة روزيتا للمذنب 67P أن مليار سنة من التعرض تشكل القشرة المرصودة.

يحد معدل التآكل الحالي من إطلاق الغازات إلى المنطقة المشععة، دون الوصول إلى المناطق الداخلية المحفوظة.

تؤثر هذه القشرة الخارجية، ذات الانتشار المنخفض والتوصيل الحراري العالي، على انبعاثات ثاني أكسيد الكربون والهيدروجين المكتشفة.

المسار والملاحظات الأخيرة

وصل المذنب 3I/ATLAS إلى الحضيض الشمسي في 29 أكتوبر 2025، على بعد 1.36 وحدة فلكية من الشمس، مما أدى إلى تكثيف نشاطه.

أناوالتقطت الصور من مرصد جيميني ساوث في 27 أغسطس 2025 ذؤوبته المزرقة، نتيجة تسخين جزيئات الكربون.

سجل التلسكوب الراديوي ميركات في جنوب أفريقيا أول إشارة راديوية في 24 أكتوبر، كاشفة عن المجالات المغناطيسية وانبعاثات البلازما.

تظهر المقارنات مع 2I/Borisov أوجه تشابه في التقلب، لكن 3I/ATLAS يُظهر إطلاق غاز ثاني أكسيد الكربون بشكل مستمر.

الطبقة الخارجية وتأثيراتها على الدراسات

تخفي القشرة المشععة آثارًا بدائية، مما يجعل المذنب سجلًا لتأثيرات الوسط بين النجوم بدلاً من تكوينه الأصلي.

تشير النماذج إلى أن اللب الداخلي قد يحتفظ بمواد غير مضطربة، لكن الملاحظات الحالية تأخذ عينات من السطح المعالج فقط.

ستعمل قياسات ما بعد الحضيض الشمسي الجديدة، المقرر إجراؤها في ديسمبر 2025، على تقييم ما إذا كان التسامي يكشف عن طبقات أعمق.

يغير هذا الاكتشاف النهج المتبع في التعامل مع الأجسام الموجودة بين النجوم لفترة طويلة، مع إعطاء الأولوية لتحليلات معالجة الإشعاع.

دليل على المعالجة المجرية

تدمج الدراسة بيانات من JWST/NIRSpec وSPHEREx، مما يؤكد التخصيب الشديد لثاني أكسيد الكربون كدليل على مليارات السنين من الإشعاع.

تقوم الجسيمات الكونية بتحويل ثاني أكسيد الكربون إلى ثاني أكسيد الكربون وتحلل المواد العضوية، مما يؤدي إلى إطلاق مستمر للغازات المتطايرة.

يأتي اللون الأحمر للغيبوبة من الحراريات العضويةتتشكل في هذه القشرة المدمجة من الجليد غير المتبلور.

التتبع المستمر للزائرين

سجلت التلسكوبات الأرضية، مثل التلسكوب الكبير جدًا (VLT) التابع للمرصد الأوروبي الجنوبي، وفرة من النيكل الذري في 23 أغسطس 2025.

ازداد طول الذيل إلى أربعة أو خمسة هياكل في 8 نوفمبر، وتم رصده من مارتينسبرج، النمسا.

تقوم مشاريع الهواة والمحترفين بمراقبة معدل اضمحلال السطوع، ومعايرة نماذج الانبعاث للأجسام المعرضة للإشعاع المجري.

  • مرصد مارتنسبيرج الجوي: تم اكتشاف ذيول متعددة بتاريخ 2025/11/8؛
  • VLT/ESO: وجود النيكل في تحليلات أغسطس؛
  • MeerKAT: إشارة الراديو الأولية في أكتوبر.

Thiago Lemos é colaborador da redação do Mix Vale, portal de notícias com cobertura de Brasil e mundo. Produz conteúdo nas editorias de economia e benefícios, com foco em informação de serviço para o leitor brasileiro. Escreve para o portal desde 2020: Formação: Administração.

Notícias relacionadas