Μια πρόσφατη ανάλυση εικόνων του διαστρικού κομήτη 3I/ATLAS, με επικεφαλής τον αστρονόμο Avi Loeb του Universidade Harvard, αποκάλυψε ανώμαλη και απροσδόκητη συμπεριφορά. Το Dados που συλλέχθηκε από το διαστημικό τηλεσκόπιο SPHEREx τον Δεκέμβριο του 2025 δείχνει ότι η εκπομπή νερού του αντικειμένου αυξήθηκε κατά 20 φορές μετά το κοντινότερο πέρασμά του στο Sol, ένα φαινόμενο που ιντριγκάρει την επιστημονική κοινότητα και προκαλεί τα υπάρχοντα μοντέλα κομητών.
Ο κομήτης 3I/ATLAS είναι το τρίτο αντικείμενο που επιβεβαιώθηκε ότι επισκέφτηκε το Sistema Solar μας από το διαστρικό διάστημα, ακολουθώντας τα βήματα του ‘Oumuamua και του Borisov. Η υπερβολική τροχιά του Sua, η οποία δείχνει ότι δεν είναι βαρυτικά δεσμευμένη στο Sol, προσφέρει μια μοναδική ευκαιρία να μελετήσουμε τη σύνθεση των υλικών που σχηματίζονται γύρω από ένα άλλο αστέρι.
Οι νέες παρατηρήσεις, που πραγματοποιήθηκαν αφού ο κομήτης έφτασε στο περιήλιο του, το σημείο της πλησιέστερης προσέγγισης στο Sol, υποδηλώνουν ότι η ηλιακή θέρμανση προκάλεσε δραστικές αλλαγές στη δραστηριότητά του. Η ξαφνική αύξηση της απελευθέρωσης πτητικών αερίων, ιδιαίτερα του νερού, δείχνει πολύπλοκες εσωτερικές διεργασίες και μια σύνθεση πιθανώς διαφορετική από αυτή των εγγενών κομητών του συστήματός μας.
Τι αποκαλύπτουν οι νέες παρατηρήσεις
Κεντρικό στοιχείο της ανακάλυψης είναι το δραματικό άλμα στον ρυθμό απώλειας μάζας του κομήτη. Μετρήσεις που έγιναν πριν από το περιήλιο, τον Αύγουστο του 2025, έδειξαν μέτρια δραστηριότητα. Contudo, δεδομένα από τον Δεκέμβριο του ίδιου έτους δείχνουν αύξηση 2000% στην εκπομπή υδρατμών, φτάνοντας τον εκτιμώμενο ρυθμό των 180 κιλών ανά δευτερόλεπτο.
Εκτός από την αύξηση της δραστηριότητας, ιδιόμορφη αποδείχθηκε και η μορφολογία του νέφους αερίου. Enquanto τα αέρια λοφία, συμπεριλαμβανομένων εκείνων του νερού και του διοξειδίου του άνθρακα, παρουσίαζαν σχεδόν τέλεια σφαιρικό σχήμα, το σύννεφο σκόνης σχημάτισε μια επιμήκη δομή σε σχήμα αχλαδιού, στην αντίθετη κατεύθυνση από το Sol. Η διάσταση Essa μεταξύ της συμπεριφοράς του αερίου και της σκόνης υποδηλώνει ότι απελευθερώνονται από διαφορετικούς μηχανισμούς ή πηγές στην επιφάνεια του πυρήνα του κομήτη.
Τροχιά και ταύτιση του εξωηλιακού επισκέπτη
Ο κομήτης 3I/ATLAS αναγνωρίστηκε επίσημα την 1η Ιουλίου 2025, μέσω του συστήματος αστρονομικής έρευνας ATLAS (Asteroid Terrestrial-impact Last Alert System), που βρίσκεται στο Chile. Η επακόλουθη τροχιά του Observações επιβεβαίωσε γρήγορα τη διαστρική του φύση, με υπερβολική ταχύτητα που το εμποδίζει να συλληφθεί από τη βαρύτητα του Sol.
Το αντικείμενο έφτασε στο περιήλιο του μεταξύ 29 και 30 Οκτωβρίου 2025, περνώντας σε απόσταση περίπου 1,4 αστρονομικών μονάδων από το Sol, που ισοδυναμεί με 1,4 φορές την απόσταση μεταξύ Terra και Sol. Foi κατά τη διάρκεια αυτής της φάσης της μέγιστης προσέγγισης ότι η έντονη ηλιακή ακτινοβολία άρχισε να εξαχνώνει τους πάγους στην επιφάνειά του, εντείνοντας τη δραστηριότητά τους.
Παρά την τροχιά του μέσω του εσωτερικού Sistema Solar, το 3I/ATLAS δεν ενέχει κανένα κίνδυνο σύγκρουσης με τον πλανήτη μας. Το Sua πλησιέστερη προσέγγιση στο Terra συνέβη σε μια ασφαλή απόσταση περίπου 1,8 αστρονομικών μονάδων, επιτρέποντας στους αστρονόμους να το μελετήσουν λεπτομερώς χωρίς κανέναν κίνδυνο.
Η λεπτομερής ανωμαλία στο νέφος αερίου
Η ανάλυση με επικεφαλής τον Loeb υπογραμμίζει ότι ο ρυθμός απελευθέρωσης διοξειδίου του άνθρακα ταίριαζε με αυτόν του νερού, σε περίπου 180 kg/s, ενώ το μονοξείδιο του άνθρακα συνέβαλε επίσης σημαντικά στο αέριο νέφος. Η σύνθεση Essa είναι πλούσια σε πτητικά, συνηθισμένα σε αντικείμενα που σχηματίζονται σε πολύ ψυχρές περιοχές του διαστήματος.
Το σχήμα του νέφους σκόνης, με επιμήκυνση που κατευθύνεται προς το Sol, είναι ιδιαίτερα ασυνήθιστο. Η απουσία πολύ λεπτών (sub-micron) σωματιδίων σκόνης εμποδίζει την πίεση της ηλιακής ακτινοβολίας να σχηματίσει μια κλασική ουρά σκόνης, όπως αυτή που παρατηρείται στους περισσότερους κομήτες Sistema Solar.
Το φάσμα ανάκλασης του κομήτη άλλαξε επίσης δραστικά μετά το περιήλιο. Antes, κυριαρχούσε η ανάκλαση πάγου. Αργότερα, κυριαρχήθηκε από σκόνη χαμηλής αλμπέδο (κακώς ανακλαστική). Το Isso υποδηλώνει ότι το επιφανειακό στρώμα του πάγου έχει διαβρωθεί, εκθέτοντας πιο σκούρο υλικό από κάτω.
Η σύνθεση αυτής της σκόνης φαίνεται να κυριαρχείται από οργανικούς-πυριτικούς κόκκους, χωρίς σαφή υπογραφή μικτού πάγου νερού. Το Isso ενισχύει την ιδέα ότι ο πάγος εξαχνώνεται από συγκεκριμένες περιοχές, ενώ η σκόνη απελευθερώνεται από άλλες περιοχές της επιφάνειας.
Η συμβολή του τηλεσκοπίου SPHEREx
Αυτές οι ανακαλύψεις κατέστησαν δυνατές από την αποστολή SPHEREx (φασματοφωτόμετρο για το History του Universe, το Epoch του Reionization και το Ices Explorer), ένα διαστημικό τηλεσκόπιο της NASA που εκτοξεύτηκε το 2025 από wavel. μικρά, επιτρέποντας την αναγνώριση χημικών «δακτυλικών αποτυπωμάτων» διαφόρων ουσιών.
Στις παρατηρήσεις 3I/ATLAS, το SPHEREx μπόρεσε να καταγράψει έξι διακριτά, σχεδόν στρογγυλά αέρια νέφη. Η φασματική ανάλυση εντόπισε την παρουσία κυανίου (CN), νερού (H2O), οργανικών ενώσεων που περιέχουν δεσμούς άνθρακα-υδρογόνου (C-H), διοξείδιο του άνθρακα (CO2) και μονοξείδιο του άνθρακα (CO). Η ικανότητα μέτρησης της αφθονίας καθεμιάς από αυτές τις ενώσεις ανεξάρτητα είναι κρίσιμη για την αποκάλυψη της χημικής ιστορίας του κομήτη και, κατ’ επέκταση, του αστρικού συστήματος όπου σχηματίστηκε.
Διαφορές από άλλους κομήτες
Η συμπεριφορά του 3I/ATLAS το διακρίνει όχι μόνο από τους κομήτες του Sistema Solar μας, αλλά και από άλλους διαστρικούς επισκέπτες που έχουν ήδη παρατηρηθεί. Diferente των κομητών όπως ο Halley ή ο Hale-Bopp, δεν ανέπτυξε μια εμφανή ουρά σκόνης που διαμορφώθηκε από την πίεση της ηλιακής ακτινοβολίας και το διάσπαρτο από τη σκόνη φάσμα φωτός του παρουσίαζε μια γαλαζωπή απόχρωση. Ο δεύτερος διαστρικός κομήτης, 2I/Borisov, αν και επίσης εξωηλιακός, έδειξε μια σύνθεση και δραστηριότητα πολύ πιο παρόμοια με εκείνες των τοπικών μας κομητών, όντας πλούσιος σε μονοξείδιο του άνθρακα, αλλά χωρίς τέτοιες έντονες ανωμαλίες. Já ο πρώτος επισκέπτης, «Oumuamua, παραμένει ένα αίνιγμα, καθώς επιτάχυνε μη βαρυτικά χωρίς να εμφανίζει ορατό κώμα ή λοφίο αερίου, οδηγώντας σε συζητήσεις σχετικά με τη φύση του. Η ποικιλομορφία μεταξύ αυτών των τριών αντικειμένων δείχνει ότι τα πλανητικά συστήματα στον γαλαξία μας μπορούν να παράγουν μια τεράστια σειρά από ουράνια σώματα, το καθένα με μια μοναδική ιστορία.
Μηχανισμοί σύνθεσης και απελευθέρωσης
Οι φασματοφωτομετρικές μελέτες δείχνουν ότι το κυανίδιο και οι οργανικές ενώσεις που ανιχνεύονται στο 3I/ATLAS προέρχονται κυρίως από σωματίδια σκόνης που απελευθερώνονται. Αντίθετα, το νερό, το διοξείδιο του άνθρακα και το μονοξείδιο του άνθρακα φαίνεται να προέρχονται από διακριτές, συμμετρικές πηγές στον πυρήνα του κομήτη. Ο λειτουργικός διαχωρισμός Essa υποδηλώνει ότι ο πυρήνας μπορεί να μην είναι ομοιογενής, αλλά μάλλον μια συσσωμάτωση υλικών με διαφορετικά σημεία εξάχνωσης, που ενεργοποιούνται σε διαφορετικούς χρόνους από την ηλιακή ακτινοβολία.
