ALMA обнаружила образование межзвездной кометы 3I/ATLAS в области космоса, более холодной, чем Солнечная система

Ученые обнаружили, что межзвездная комета 3I/ATLAS возникла в районе Млечного Пути, который значительно холоднее нашей Солнечной системы. Это открытие стало возможным благодаря Большой миллиметровой/субмиллиметровой решетке Атакамы (ALMA), международной радиообсерватории, расположенной в пустыне Атакама, Чили. Это первый случай, когда так называемая полутяжелая, или дейтерированная, вода была измерена в объекте, происходящем за пределами нашего космического соседства.

Беспрецедентное измерение содержания дейтерированной воды в комете 3I/ATLAS, третьей межзвездной космической породе, пересекшей Солнечную систему, указывает на экстремальные условия во время ее формирования. Собранные данные позволяют предположить, что окружающая среда в 30 раз богаче полутяжелой водой, чем большинство комет, появляющихся в нашем звездном регионе. Эти результаты позволяют по-новому взглянуть на разнообразие сред, в которых могут развиваться планетные системы.

Уникальный состав воды раскрывает далекое происхождение

Дейтерированная вода — это форма воды, в которой один из атомов водорода заменен дейтерием. Дейтерий — более тяжелый изотоп водорода, атомное ядро ​​которого имеет один протон и один нейтрон, в отличие от обычного водорода, имеющего только один протон. Анализ этих молекул послужил «химической сигнатурой» условий рождения кометы.

Доля полутяжелой воды, обнаруженная в 3I/ATLAS, примерно в 30 раз превышает долю, наблюдаемую в кометах, образовавшихся в Солнечной системе. Более того, эта концентрация в 40 раз выше, чем в океанах Земли. Эти поразительные различия служат конкретным доказательством того, что комета возникла в исключительно холодном месте с особым химическим составом в других частях Млечного Пути.

Луис Э. Салазар Мансано, руководитель группы из Мичиганского университета, объяснил деликатность этого процесса. «Химические процессы, которые приводят к повышению уровня дейтерированной воды, очень чувствительны к температуре», — сказал он в своем заявлении. Манзано сказал, что эти процессы обычно требуют окружающей среды с температурой ниже 30 Кельвинов, что эквивалентно примерно -207 градусам Цельсия.

Детальное наблюдение ALMA вблизи Солнца

Команда Мансано изучала комету 3I/ATLAS, когда она достигла ближайшей точки к Солнцу. Этот подвиг стал возможен благодаря уникальным возможностям 66 радиоантенн ALMA. В отличие от оптических телескопов, которые ослеплены солнечным светом, ALMA смогла указать на область, близкую к звезде.

Эта возможность ALMA позволила исследователям собрать важные данные о составе кометы. Наблюдение объектов, находящихся так близко к Солнцу, является серьезной проблемой в астрономии. Возможность сделать это открывает новые возможности для изучения небесных тел, которые в противном случае остались бы недоступными для детального анализа. Доступ к этой подробной информации о его составе имеет большую научную ценность.

Предыдущие исследования уже выявили другие характеристики кометы 3I/ATLAS. В предыдущих исследованиях он был описан как «набитый метанолом». Комета также продемонстрировала замечательную трансформацию, когда она проходила мимо Солнца: ее яркость увеличивалась по мере выхода из Солнечной системы. Эти наблюдения дают дополнительный контекст о природе этого межзвездного гостя.

Кометы как «окаменелости» звездных систем

Кометы часто называют «грязными снежками» из-за высокого содержания в них воды и других летучих соединений. Содержащаяся в них вода выступает в качестве химической записи окружающей среды. Эта запись сохраняет условия места и периода образования комет. Для комет Солнечной системы это произошло около 4,6 миллиардов лет назад, во время формирования планет.

Leia Também

Во сколько начинается шоу Шакиры в Рио? Расписание, достопримечательности «Todo Mundo no Rio» и где смотреть в прямом эфире

McLaren сияет победой Норриса в спринте Гран-при Майами

General Motors интегрирует систему Google Gemini в четыре миллиона автомобилей в США

Комета 3I/ATLAS, поскольку она является межзвездной, несет информацию из отдельной планетной системы. Доля дейтерия и водорода, обнаруженная в его составе, считается фундаментальными данными. Считается, что распространенность этих элементов во Вселенной была установлена ​​во время самого Большого взрыва.

Эти различия в составе воды имеют решающее значение для понимания космической истории.
Отношение дейтерированной воды к обычной воде действует как химический термометр. Он сообщает об условиях формирования кометы, оставшихся неизменными за время ее долгого путешествия.

• Пропорции дейтерированной воды:

* Комета 3I/ATLAS: в 30 раз больше, чем комет в Солнечной системе.
* Комета 3I/ATLAS: в 40 раз больше земных океанов.
* Обучение в условиях: ниже -207°C.
* Инструмент наблюдения: АЛМА, способный работать вблизи Солнца.
* Значение: Химические записи формирования Вселенной.

Тереза ​​Панеке-Карреньо, член команды также из Мичиганского университета, подчеркнула важность этого. «Каждая межзвездная комета приносит немного своей истории, своих окаменелостей из другого места», — сказал он. Она подчеркнула, что с помощью таких инструментов, как ALMA, можно начать понимать условия в этих местах и ​​сравнивать их с нашими.

Последствия для формирования планетных систем

Новые наблюдения 3I/ATLAS показывают, что условия, которые привели к образованию нашей Солнечной системы, совершенно разные. Они контрастируют с тем, как развивались планетные системы в других частях нашей галактики. Исследование предполагает гораздо большее разнообразие в формировании планет и комет, чем считалось ранее.

Эти космические «окаменелости», такие как 3I/ATLAS, представляют собой капсулы времени. Они транспортируют первичные данные из своих родных регионов через огромное межзвездное пространство. Изучение этих объектов помогает ученым собрать сложную головоломку. В нем рассматриваются различные пути, по которым космическая материя может идти при формировании звезд и планет.

Открытие, опубликованное в журнале Nature Astronomy в четверг, 23 апреля, является знаковым. Это не только обогащает знания о комете 3I/ATLAS. Это также способствует пониманию универсальной эволюции планетных систем. Изучение каждого нового межзвездного гостя — это окно в далекие, неизведанные миры.