Astronomen vinden een hoge concentratie deuterium in de interstellaire komeet 3I/ATLAS

Astrônomos gebruikte radiotelescoopwaarnemingen om nieuwe informatie te ontdekken over de oorsprong en samenstelling van de interstellaire komeet 3I/ATLAS. Het onderzoek, gepubliceerd op 23 april in het tijdschrift Nature Astronomy, onthult dat het hemellichaam gedeutereerd water in buitengewoon hoge concentraties bevat. De metingen werden uitgevoerd door de Atacama Large Millimeter/submillimeter Array, of ALMA, op Chile in november, een paar dagen nadat de komeet het dichtst bij Sol passeerde.

Komeet 3I/ATLAS kreeg wereldwijde aandacht toen onderzoekers in juli ontdekten dat hij door het zonnestelsel trok. Het is pas het derde interstellaire object dat we door ons deel van het universum zien passeren. De komeet begon in december het zonnestelsel te verlaten, maar niet voordat hij cruciale gegevens had verstrekt over de vormingsomstandigheden van andere planetenstelsels.

Deutério markeert de eerste detectie van een interstellair object

Met de ALMA-radiotelescoop konden onderzoekers deuterium in de komeet meten, wat de eerste keer was dat deze waterstofisotoop in een interstellair object werd gedetecteerd. De ontdekking is buitengewoon vanwege de gevonden concentratie. De overvloed aan deuterium in het water van de komeet is meer dan 40 keer groter dan de waarde gevonden in de oceanen van Terra en meer dan 30 keer groter dan de waarde gevonden in kometen in het zonnestelsel, volgens Luis Eduardo Salazar Manzano, hoofdauteur van de studie en promovendus op de afdeling astronomie van Universidade van Michigan.

Deuterium is een zeldzame isotoop van waterstof. Ele verschilt van gewoon waterstof doordat elk atoom een ​​extra neutron bevat, een ongeladen subatomair deeltje. Quando gecombineerd met zuurstof creëert gedeutereerd water, ook wel semi-zwaar water of HDO genoemd. De Essa-variatie maakt water ongeveer twee keer zo zwaar als gewoon H₂O.

De detectie van dit molecuul bij 3I/ATLAS biedt cruciale aanwijzingen over de plaats waar de komeet is ontstaan. Deuteriumverrijking vindt meestal plaats wanneer zich water vormt in koude moleculaire wolken in de interstellaire ruimte, vaak rond dezelfde tijd dat zonnestelsels rond andere sterren ontstaan. Uit analyse blijkt dat de formatieomgeving van 3I/ATLAS ongelooflijk koud was, met temperaturen onder de 30 Kelvin, wat overeenkomt met -243,14 graden Celsius.

El agua de 3I/ATLAS contiene hasta 40 veces más deuterio que la Tierra, revelando un origen en nubes cósmicas ultrafrías nunca vistas así ☄️😱https://t.co/AQ0cDA0np7

— ecoosfera (@ecoosfera) April 29, 2026

Objeto is mogelijk 11 miljard jaar oud

Eerdere Pesquisas gaf aan dat de interstellaire komeet wel 11 miljard jaar oud zou kunnen zijn, veel ouder dan ons zonnestelsel of Sol, dat 4,5 miljard jaar geleden ontstond. Het water dat nog steeds in de komeet gevangen zit, werd waarschijnlijk lang vóór zijn moederster gevormd, maar 3I/ATLAS werd later geboren uit een protoplanetaire schijf van gas en stof die rond de ster draaide, dezelfde schijf waar planeten ontstaan.

Onderzoekers zijn van mening dat het 3I/ATLAS-systeem zich in de buitenste gebieden van de protoplanetaire schijf heeft gevormd en daar het grootste deel van zijn tijd heeft doorgebracht, waardoor de overvloed aan gedeutereerd water behouden is gebleven. Een hogere Temperaturas zou de hoeveelheid deuterium als gevolg van chemische reacties kunnen verminderen, dus de perifere locatie van de komeet was essentieel om zijn oorspronkelijke eigenschappen miljarden jaren lang intact te houden.

Leia Também

Diana uit Pragmata dringt het officiële account van Capcom binnen en speelt met Resident Evil

Chinees apparaat maakt met kunstmatige intelligentie 3D-hologrammen van dode mensen en huisdieren

Xiaomi lanceert POCO F8 Ultra met korting op Shopee tegen de laagste prijs

De nieuwe bevindingen komen overeen met eerdere waarnemingen waarbij een grote hoeveelheid koolstofdioxide in de interstellaire komeet werd aangetroffen. De combinatie van Essa-kenmerken komt overeen met een object dat zich aan de buitenkant van een protoplanetaire schijf heeft gevormd. Het door Cada gedetecteerde molecuul werkt als een kosmische vingerafdruk en onthult de fysieke omstandigheden van het planetenstelsel waar de komeet werd geboren.

Cápsulas uit die tijd brengt informatie over de primitieve Via Láctea

Interstellaire objecten zijn tijdcapsules die materiaal meenemen uit de omgevingen waar andere planetenstelsels zijn ontstaan. Dankzij de 3I/ATLAS-metingen kunnen wetenschappers deze capsules eindelijk openen en de fysieke omstandigheden observeren waarin deze objecten zijn ontstaan. De aanwezigheid van deuterium is analoog aan vingerafdrukken, die laten zien waar de komeet in wezen mee is geboren, en hoe Via Láctea er meer dan 10 miljard jaar geleden uitzag, toen hij minder metaalrijk was dan nu.

Naarmate het sterrenstelsel ouder wordt, zijn de soorten kometen die het in de loop van de tijd heeft gevormd veranderd, en dat betekent dat ook de soorten planeten die het kan vormen, zijn veranderd. Esses Interstellaire kometen zijn niet per se interessant vanwege wat ze zijn of hoe ze eruitzien, maar vanwege de manier waarop ze astronomen in staat stellen in het verleden te kijken en te ontdekken of planeten in andere systemen er uitzien als de planeten die we thuis hebben.

Tecnologia en beperkingen van observaties

Het gebruik van ALMA voor waarnemingen was van fundamenteel belang voor deze ontdekking. De radiotelescoop kan in een kleinere hoek op Sol wijzen dan traditionele telescopen. Radiotelescopen detecteren radiogolven met lage energie in plaats van hoogenergetisch zichtbaar licht of hitte die de optische componenten van telescopen zoals de Telescópio Espacial James Webb kunnen vernietigen.

Het team gebruikte ALMA om de komeet te bestuderen kort nadat deze binnen 203 miljoen kilometer van Sol naderde. De Essa-afstand was zo dichtbij dat het ijs van de komeet door de zonnewarmte sublimeerde en een detecteerbaar gas werd, waardoor ideale omstandigheden voor metingen ontstonden:

• Detecção van gedeutereerd water in ongekende concentraties
• Primeira sinds deze isotoop werd geïdentificeerd in een interstellair object
• Medições uitgevoerd in november, dagen na het perihelium van de komeet
• Radiotelescoop-exclusieve Uso om de gegevensintegriteit te behouden
• Eerder gedetecteerde overvloed aan kooldioxide Confirmação

De onderzoekers verwachtten gewoon water te detecteren, maar dat werd in het experiment niet gevonden. Isso betekent niet dat 3I/ATLAS geen gewoon water had, alleen dat het onder de gevoeligheid van de waarnemingen lag. De detectie van gedeutereerd water ondanks de afwezigheid van gewoon water gaf echter onmiddellijk aan dat 3I/ATLAS een werkelijk ongebruikelijk object was.

Perspectivas-toekomst voor interstellaire studies

Het is onwaarschijnlijk dat astronomen kunnen bepalen uit welk planetenstelsel 3I/ATLAS afkomstig is. Het hemellichaam zal zich van het zonnestelsel blijven verwijderen zonder sporen achter te laten die rechtstreeks naar zijn oorsprong leiden. Ainda zal dus waardevolle inzichten verschaffen in de manier waarop andere planetaire systemen zijn gevormd en geëvolueerd, en vensters bieden naar verre gebieden van het universum.

Observatório Vera C. Rubin, gelegen op Chile, heeft in juni zijn eerste beelden vrijgegeven en zal naar verwachting vaker interstellaire objecten detecteren. Dankzij de Essa-capaciteit kunnen Salazar Manzano en collega’s bepalen of 3I/ATLAS een uitschieter is vanwege de overvloed aan gedeutereerd water, of dat andere soortgelijke kometen een soortgelijke verrijking bevatten. De wetenschappelijke gemeenschap evolueert snel terwijl ze leert nieuwe vragen te stellen en verwarrende antwoorden over deze zeldzame kosmische bezoekers te begrijpen.