SPHEREx-romoppdraget, operert av NASA, fanget en bemerkelsesverdig transformasjon i den interstellare kometen 3I/ATLAS etter dens nærmeste tilnærming til Sol, en hendelse kjent som perihelion, den 30. oktober 2025. Observasjonene, utført i desember samme år, indikerer at objektets overraskende kjemiske sammensetning begynte å komme tilbake fra den kjemiske sammensetningen vår. Sistema Solar, gir verdifulle data om dannelsen av planetsystemer.
Oppdaget i juli 2025, er 3I/ATLAS den tredje bekreftede interstellare besøkende, etter ‘Oumuamua og 2I/Borisov. Sua passasje representerte en unik mulighet for vitenskapen til å nærstudere urmaterialer fra en annen stjerne. Após perihelion, solvarme aktiverte dype islag, og utløste en intens frigjøring av gasser og organiske forbindelser som drastisk endret oppførselen deres.
Detaljerte analyser avslørte en tjue ganger økning i vanndamputslipp, i tillegg til påvisning av komplekse molekyler som metanol, etan og formaldehyd. Essa endring fra en relativt sovende tilstand til full kometaktivitet antyder at de kjemiske prosessene og dannelsesprosessene som forekommer i andre stjernesystemer kan være mer lik våre egne enn tidligere antatt.
Detaljer om oppdagelsen og dens interstellare reise
Comet 3I/ATLAS ble først identifisert 1. juli 2025 ved å bruke ATLAS (Asteroid Terrestrial-impact Last Alert System) teleskop på Chile, et NASA-finansiert instrument. Bekreftelsen av dens ekstrasolare opprinnelse kom raskt, da det ble oppdaget at banen var hyperbolsk, noe som betyr at hastigheten var høy nok til å unnslippe gravitasjonsattraksjonen til Sol, en karakteristikk av objekter som ikke er knyttet til systemet vårt.
Før solenergien nærmet seg, viste objektet moderat aktivitet, hovedsakelig drevet av sublimering av mer flyktig is, som karbondioksid. De første estimatene pekte på en kjerne med en diameter mellom 600 og 800 meter, en masse frosset materiale som reiste gjennom det interstellare rommet i milliarder av år før de krysset vår vei, og bevarte kjemien til opprinnelsessystemet i den.
Den kjemiske transformasjonen etter nærmer seg solen
Observasjoner utført av SPHEREx mellom 8. og 15. desember 2025 var avgjørende for å forstå kometens utvikling. I denne perioden var den målte vanndampstrømmen omtrent 20 ganger høyere enn den som ble registrert i august samme år. Esse drastisk økning indikerer at perihelion-varmebølgen penetrerte overflatelagene og nådde dypere isreservoarer, som inntil da hadde vært inaktive.
Samtidig økte også utslipp av karbonmonoksid i samme hastighet, og redefinerte kometens gassformede profil. Forholdene mellom de forskjellige gassene ble bemerkelsesverdig like de som ble funnet i langtidskometer av Sistema Solar, en indikasjon på at planetariske dannelsesprosesser kan være universelle.
Frigjøringen av cyanid økte også betydelig, sammen med påvisningen av organiske molekyler rike på karbon og hydrogen. Compostos som metanol og etan, som sannsynligvis ble fanget under isen, ble frigjort ved intens sublimering, og ga forskerne en direkte smak av byggesteinene til andre verdener.
Det nye utseendet til kometens koma og støv
Skyen av gass og støv som omgir kometens kjerne, kjent som koma, viste også betydelige strukturelle endringer. Enquanto gassfordelingen opprettholdt en sfærisk symmetri, støvskyen fikk en asymmetrisk form, lik en pære, med den smaleste delen pekende direkte mot Sol. Essa-formen er et resultat av solstrålingstrykk, som skyver støvpartikler bort fra varmekilden.
Spekteret av lys som reflekteres av kometen endret seg også, og ble dominert av mørkt støv med lavt albedo, det vil si at det reflekterer lite lys. Tapet av det iskalde overflatelaget eksponerte mer steinete, karbonholdige materialer som olivin og amorft karbon, noe som endret måten sollys ble spredt og ga støvet en blåere fargetone.
Komposisjon avslørt og paralleller med kjente objekter
Et av de mest bemerkelsesverdige aspektene ved 3I/ATLAS var tilstedeværelsen av et enormt karbondioksidkoma, som strekker seg over minst 348 tusen kilometer. Påvisningen av denne funksjonen, tidligere utført av SPHEREx selv, signaliserte allerede overfloden av flyktige iser som er bevart i kometens kjerne siden den ble dannet i et fjernt stjernesystem.
Dens oppførsel stod i skarp kontrast til oppførselen til den første interstellare besøkende, ‘Oumuamua, som ikke viste noen synlig kometaktivitet. På den annen side viste 3I/ATLAS klassisk aktivitet, og var lysere og tilsynelatende større enn den andre besøkende, 2I/Borisov, noe som muliggjorde mye mer detaljerte og dyptgående observasjoner med en rekke instrumenter.
Data innhentet av andre banebrytende observatorier, som romteleskopene James Webb og Hubble, bekreftet SPHEREx sine funn, og bekreftet tilstedeværelsen av vann og komplekse organiske molekyler. Esses-forbindelser regnes som de grunnleggende byggesteinene for livet slik vi kjenner det, og deres påvisning i et objekt fra et annet stjernesystem forsterker ideen om at disse prebiotiske materialene kan transporteres mellom stjerner.
På slutten av perioden med intens observasjon nærmet forholdet mellom karbonmonoksid, karbondioksid og vann i kometens koma seg typiske mønstre for Sistema Solar kometer. Esse-resultatet trosset de første forventningene og antyder at akkresjonsprosesser i protoplanetære skiver, der kometer og planeter dannes, kan følge veldig like regler i forskjellige deler av galaksen.
Bidrag fra andre rom- og jordoppdrag
3I/ATLAS-observasjonskampanjen var en global innsats som involverte flere instrumenter. NASAs Parker Solar Probe-sonde tok for eksempel bilder av kometen mellom oktober og november 2025, da den samhandlet med solvinden nær perihel. Esses-data var grunnleggende for å kartlegge strukturen til dens ioniske hale og forstå dynamikken i koma under direkte påvirkning av solaktivitet. Complementarmente, Telescópio Óptico Nórdico, på land, hadde allerede registrert de første endringene i aktiviteten i november, og ga en viktig kronologisk oversikt over objektets utvikling. Agência Espacial Europeia (ESA) XMM-Newton-observatoriet bidro også ved å oppdage røntgenutslipp i desember, et sjeldent fenomen assosiert med interaksjonen mellom kometgasser og solstråling, og la til et ekstra lag med informasjon om ionisering i den interstellare besøkendes koma.
Hva 3I/ATLAS-besøket betyr for vitenskapen
Passasjen av 3I/ATLAS ga et naturlig laboratorium for å studere sammensetningen av en kropp dannet i et annet stjernesystem. Aktivering av solvarme gjorde det mulig for forskere å måle, i sanntid, sublimeringshastighetene og strømmene til forskjellige gasser, og avslørte sammensetningen skjult under deres iskalde overflate og tilbyr en enestående utsikt inn i kjemien til andre verdener.
Tekniske parametere for SPHEREx-observasjoner
For å utføre disse målingene brukte SPHEREx sine infrarøde observasjonsevner, og fanget lysspekter ved bølgelengder mellom 0,75 og 5,0 mikron. Essa rekkevidde av det elektromagnetiske spekteret er ideelt for å identifisere de kjemiske “signaturene” til gassformige molekyler og støv, noe som tillater en detaljert analyse av sammensetningen av koma.
Gassproduksjonen nådde en imponerende topp, og nådde 6 x 10^27 vannmolekyler per sekund. Esse aktivitetsvolumet plasserer 3I/ATLAS på samme nivå som svært aktive kometer som vår egen Sistema Solar når de observeres i lignende avstander fra Sol, noe som forsterker den bemerkelsesverdige likheten mellom denne besøkende og våre innfødte kometer.
