يكشف المذنب البينجمي 3I/ATLAS أن نسبة الديوتيريوم أكبر بـ 40 مرة من المحيطات

يمتلك مذنب بين النجوم تم اكتشافه في يوليو 2025 خصائص مائية تختلف جذريا عن تلك الموجودة في النظام الشمسي. يحتوي الجسم 3I/ATLAS، الذي تم فحصه باستخدام تلسكوب ALMA في تشيلي، على تركيز من الديوتيريوم في الشكل الثقيل للهيدروجين، أعلى بأكثر من 40 مرة من التركيز الموجود في محيطات الأرض. يقدم هذا الاكتشاف، الذي نُشر في أبريل 2026 في مجلة Nature Astronomy، أدلة غير مسبوقة حول الظروف التي شكلت تكوين العوالم في مناطق أخرى من الفضاء.

قام علماء الفيزياء الفلكية من جامعة ميشيغان بتنسيق الدراسة التي حللت التركيب النظائري للمياه الموجودة في هذا الجسم. يمثل هذا الاكتشاف المرة الأولى التي يقوم فيها العلماء بإجراء هذا النوع من التوصيف الكيميائي على جسم مؤكد بين النجوم، مما يمهد الطريق لإجراء تحقيقات مماثلة في المستقبل.

تكشف النسب النظائرية عن الأصل الكوني

نسبة الديوتيريوم المكتشفة في المذنب تصل إلى مستويات غير عادية. وأظهر حساب هذه النسبة، المعروفة باسم D/H، تركيزًا أكبر 30 مرة من تركيز المذنبات النموذجية في النظام الشمسي. يحتوي الماء العادي على ذرتين هيدروجين مشتركتين (بروتون واحد لكل منهما) مرتبطتين بالأكسجين. وفي المذنب البينجمي، يشتمل جزء كبير من جزيئات الماء على الديوتيريوم، وهو نظير يحمل بروتونًا ونيوترونًا.

وقد اكتشف تلسكوب ALMA، وهو أكبر مشروع فلكي في العالم، هذه الاختلافات من خلال أجهزة استشعار متخصصة. أتاحت هذه التقنية تمييز الماء المخفف بالديوتيريوم عن الماء التقليدي بدقة كافية لتحديد النسبة الدقيقة في كل عينة. تعمل هذه البيانات بمثابة توقيع كيميائي، يكشف عن الظروف البيئية التي نشأ فيها المذنب منذ مليارات السنين.

وأوضحت تيريزا بانيكي كارينيو، المديرة المشاركة للدراسة والأستاذة المشاركة في علم الفلك بجامعة ميشيغان، أهمية النتائج. الظروف التي خلقت نظامنا الشمسي لا تمثل القاعدة في الكون. وعلى الرغم من أن الأمر قد يبدو واضحًا، إلا أنه استنتاج يتطلب إثباتًا تجريبيًا. ويثبت البحث أن آليات تكوين الكواكب تختلف بشكل كبير بين مناطق المجرة.

📡"Comet 3I/ATLAS was born in a region of the Galaxy vastly different from our Solar System, billions of years ago" By @skyatnightmag https://t.co/gLtO8I2qxx pic.twitter.com/4RKuyYlfPH

— ALMA Observatory📡 (@almaobs) April 26, 2026

بيئة منزلية أكثر برودة وأكثر تميزًا

تشير البيانات النظائرية إلى سيناريو تكوين مختلف جذريًا. من المحتمل أن المذنب 3I/ATLAS وُلد في بيئة أكثر برودة، مع كمية أقل من الإشعاع فوق البنفسجي مقارنة بتلك المسجلة في النظام الشمسي المبكر. أدت هذه الظروف القاسية إلى إثراء نسبة الديوتيريوم من خلال عمليات كيميائية محددة. عند درجات حرارة منخفضة جدًا، تفضل التفاعلات الكيميائية الديوتيريوم على الهيدروجين العادي.

Leia Também

تقوم منظمة الفورمولا 1 ببناء سفينة ثابتة من خمسة طوابق لمنطقة كبار الشخصيات في حلبة ميامي

يتصدر لاندو نوريس شبكة سباقات السرعة في ميامي ويبدأ غابرييل بورتوليتو في المركز الحادي عشر

التهديد بالعواصف الشديدة يجبر الفورمولا 1 على تقديم موعد انطلاق سباق ميامي جي بي بمقدار ثلاث ساعات

وسلط لويس سالازار مانزانو، المؤلف الرئيسي للبحث وطالب الدكتوراه في قسم علم الفلك بجامعة ميشيغان، الضوء على أهمية هذا الاكتشاف. تظهر الملاحظات أن تطور أنظمة الكواكب يختلف بشكل جذري في مناطق مختلفة من المجرة. ويحمل كل نظام سجلات فريدة لتاريخ تكوينه، متضمنة في التركيب الكيميائي لمذنباته وأجسامه الجليدية.

تم تأكيد وجود 3I/ATLAS كجسم بين النجوم في عام 2025، بعد أشهر قليلة من اكتشافه في يوليو من ذلك العام. وينتمي الجسم إلى فئة نادرة للغاية، وهو ثالث جسم بين نجمي تأكد دخوله إلى النظام الشمسي منذ أن بدأت عمليات الرصد الفلكية في التعرف عليه بشكل منهجي.

الشذوذات التركيبية السابقة

وقد حددت التحقيقات السابقة بالفعل حالات شاذة في بنية المذنب 3I/ATLAS. ويحتوي تركيبه على نسب عالية من ثاني أكسيد الكربون مقارنة بالماء، وهو نمط نادرا ما يُلاحظ في المذنبات الشمسية. تشير هذه الاختلافات إلى أن أصلها كان في بيئة مختلفة جذريًا، مع عمليات كيميائية مختلفة عن تلك التي حكمت تكوين الأجسام الجليدية القريبة من الشمس.

قدمت نسبة D/H تأكيدًا طيفيًا لهذه المؤشرات. ساهم كل جانب من جوانب التكوين، من الغازات المتطايرة إلى النظائر النادرة، في تجميع صورة متماسكة للتاريخ الكوني لهذا الجسم. ويعمل المذنب بمثابة كبسولة زمنية كيميائية، مما يحافظ على أدلة على الظروف التي كانت موجودة في موقع تشكله منذ مليارات السنين.

الانفتاح على التوصيفات المستقبلية بين المجرات

أنشأ التحليل الذي أجراه فريق ميشيغان منهجية قابلة للتكرار للدراسات المستقبلية. إن قدرات مرصد ALMA، مع مصفوفته المؤلفة من 66 هوائيًا موزعة في صحراء أتاكاما، تسمح باكتشاف بصمات النظائر الدقيقة بشكل متزايد. ستفتح هذه الأداة إمكانيات لدراسة الأجسام الأخرى الموجودة بين المجرات والتي تعبر في النهاية مجال الجاذبية الشمسية.

شارك أكثر من ألف فني ومهندس في تجميع وتحسين مجمع ALMA. تمثل البنية التحتية استثمارًا دوليًا في فهم الكيمياء الكونية. يُظهر أدائهم في دراسة الديوتيريوم هذه عائدًا علميًا كبيرًا من هذا الجهد التعاوني.

تُبلغ البيانات أيضًا نماذج تطور أنظمة الكواكب. إن فهم كيفية إنتاج البيئات المختلفة لتركيبات مختلفة يؤدي إلى تحسين الفرضيات حول تكرار وخصائص العوالم التي يحتمل أن تكون صالحة للسكن. يقدم المذنب 3I/ATLAS درسًا ملموسًا في التنوع المجري.