Az Mauna Kea Havaí-ben található Mauna Kea csúcsán található Keck II teleszkóp részletes spektrális adatokat rögzített, amelyek feltárják a 3I/ATLAS csillagközi objektum komplex tevékenységét, miután áthaladt a perihéliumon. A 2025. november 16-án, a K14 Keck Cosmic Web Imager műszerrel végzett megfigyelések azt mutatják, hogy az égitest atomi és molekuláris fajokból származó emissziót mutat be a szimmetriától jelentős eltérésekkel. Abban az időben a csillagközi látogató körülbelül 1,5 csillagászati egységnyire volt az Sol-től és valamivel több mint 2 csillagászati egységnyire az Terra-től.
Az elemzések azt mutatják, hogy az üstökös intenzív kémiai aktivitást tartott fenn a központi csillaghoz való legközelebbi közeledése után is, amely október végén történt. A szabálytalan fényerejű áramlások észlelése rámutat a fúvókák és a farok meglétére, ahol az anyag koncentrációja meghatározott irányban, az áramlás pedig az Sol-el ellentétes irányban csökken.
Kémiai kibocsátások feltérképezése
Az integrálmezős spektroszkópiai technika lehetővé tette a csillagászoknak, hogy feltérképezzék az elemek térbeli eloszlását az üstökösmag körül. Foram eltéréseket azonosított a vas-, nikkel-, cianogén-, trikarbon- és dikarbon-kibocsátásban. A feldolgozott képekből a szimmetrikus fényerőt levonva aszimmetrikus struktúrák láthatók, megerősítve az illékony anyagok célzott kibocsátását.
Míg a legtöbb kémiai faj, például a nikkel és a vas hozzávetőlegesen igazodott a nap irányához, a trikarbon anomális viselkedést mutatott. Az Este elem határozott szögben, más emissziókhoz képest rosszul beállított sugárban alakult ki, ami differenciált szublimációs folyamatok előfordulására utal a sejtmag felszínének meghatározott területein.
A fémek arányának alakulása
A kutatás egyik legrelevánsabb megállapítása a nikkel és a vas arányának (Ni/Fe) változására vonatkozik intenzív naphőnek való kitettség után. Antes a perihéliumból, amikor az objektum 2,5 csillagászati egységnél nagyobb távolságra volt, a 3I/ATLAS nikkeldúsulása messze meghaladja az Sistema Solar bármely üstökösén vagy akár az előző látogatónál, a 2I/Borisovnál észlelt nikkeldúsulást.
A perihélium utáni adatok ezen értékek normalizálódását jelzik. A két fém termelési sebessége közötti arány logaritmusa a helyi üstökösökéhez hasonló szintre esett, mint például a 9P/Tempel 1. A drasztikus változás arra utal, hogy a korábban nikkelben gazdag felszíni rétegek elpárologtak, így a tudósok által ismert mintázatokat jobban ismerő összetételű anyag szabadult fel.
A becsült termelési sebesség körülbelül 9,55 × 1025 vasatom másodpercenként és 6,61 × 1025 nikkelatom másodpercenként. A megfigyelt eltérés a heliocentrikus távolsághoz kötött arányt követi, erősítve a kóma kémiájára gyakorolt hőhatást.
Kóma dinamikája és expanziója
A sejtmag körüli gáz- és porfelhő, a kómaként ismert mértéke is jelentős változásokon ment keresztül. Az olyan fajok exponenciális bomlási sugarai, mint a cianogén és a nikkel, 6,5-7-szeresére nőttek a szoláris megközelítés előtti mérésekhez képest. A cián elérte a több mint 6000 kilométeres hosszt, bizonyítva a melegítés okozta gáznemű tágulást.
Ennek a kémiai tevékenységnek a konzisztenciája az Sistema Solar üstökösmintázatával a legforróbb fázis után új perspektívát kínál a más csillagrendszerekben kialakult objektumok felépítésére. A nehézfémek és szénláncok jelenléte értékes támpontokat ad a galaxis más régióiban található bolygóépítő elemekről.
A harmadik látogató jelentősége
A 3I/ATLAS a harmadik megerősített csillagközi objektum, amely átszelte rendszerünket, az 1I/’Oumuamua és a 2I/Borisov után. Az égitest hiperbolikus pályája nem hagy kétséget a Naprendszeren kívüli eredetét illetően. A jelenlegi megfigyelések az első alkalom, hogy teljes terű spektroszkópiát alkalmaztak egy ilyen természetű objektumra a perihélium után, bővítve ezzel a nomád testek kémiai evolúciójának megértését.
Az anomáliák, például a rosszul beállított trikarbonsugár kimutatása azt jelzi, hogy az üstökösmag összetett heterogenitásokkal rendelkezik. E jelenségek további tanulmányozása, amelyet a jövőbeni Observatório Rubin felmérések támogatnak, azt ígéri, hogy finomítani fogják a csillagközi utazók sokféleségével és természetes eredetével kapcsolatos modelleket.
