Astronomer finder høj koncentration af deuterium i den interstellare komet 3I/ATLAS

Astrônomos brugte radioteleskopobservationer til at opdage nye oplysninger om oprindelsen og sammensætningen af ​​den interstellare komet 3I/ATLAS. Forskningen, offentliggjort 23. april i tidsskriftet Nature Astronomy, afslører, at det himmelske objekt indeholder deutereret vand i ekstraordinært høje koncentrationer. Målingerne blev foretaget af Atacama Large Millimeter/submillimeter Array, eller ALMA, på Chile i november, få dage efter at kometen passerede tættest på Sol.

Kometen 3I/ATLAS fik verdensomspændende opmærksomhed, da forskere opdagede, at den krydsede solsystemet i juli. Det er kun det tredje interstellare objekt, der kan ses passere gennem vores område af universet. Kometen begyndte at forlade solsystemet i december, men ikke før den leverede afgørende data om dannelsesforholdene for andre planetsystemer.

Deutério markerer første detektering af interstellar objekt

ALMA-radioteleskopet gjorde det muligt for forskere at måle deuterium inde i kometen, hvilket markerede første gang, at denne brintisotop er blevet opdaget i et interstellart objekt. Opdagelsen er ekstraordinær på grund af den fundne koncentration. Mængden af ​​deuterium i kometens vand er mere end 40 gange større end værdien fundet i oceanerne af Terra og mere end 30 gange større end værdien fundet i kometer i solsystemet, ifølge Luis Eduardo Salazar Manzano, hovedforfatter af undersøgelsen og doktorgradskandidat i astronomiafdelingen i MVNXVMXMVM.

Deuterium er en sjælden isotop af brint. Ele adskiller sig fra almindeligt brint ved, at hvert atom indeholder en yderligere neutron, en uladet subatomær partikel. Quando kombineret med ilt skaber deutereret vand, også kaldet semi-heavy water eller HDO. Essa variation gør vand cirka dobbelt så tungt som almindeligt H₂O.

Påvisningen af ​​dette molekyle ved 3I/ATLAS giver afgørende fingerpeg om, hvor kometen er dannet. Deuteriumberigelse opstår normalt, når vand dannes i kolde molekylære skyer i det interstellare rum, ofte omkring samme tid, som solsystemer omkring andre stjerner dannes. Analyse indikerer, at dannelsesmiljøet for 3I/ATLAS var utrolig koldt, med temperaturer under 30 Kelvin, svarende til -243,14 grader 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 kan være 11 milliarder år gammel

Tidligere Pesquisas indikerede, at den interstellare komet kunne være op til 11 milliarder år gammel, meget ældre end vores solsystem eller Sol, som blev dannet for 4,5 milliarder år siden. Vandet, der stadig er fanget inde i kometen, er sandsynligvis dannet længe før dens værtsstjerne, men 3I/ATLAS blev født senere fra en protoplanetarisk skive af gas og støv, der kredsede om stjernen, den samme skive, hvor planeter dannes.

Forskere mener, at 3I/ATLAS-systemet dannede og tilbragte det meste af sin tid i de ydre områder af den protoplanetariske skive, og bevarede dens overflod af deutereret vand. Højere Temperaturas kunne reducere mængden af ​​deuterium på grund af kemiske reaktioner, så kometens perifere placering var afgørende for at holde dens oprindelige egenskaber intakte i milliarder af år.

Leia Também

Kinesisk enhed skaber 3D-hologrammer af døde mennesker og kæledyr med kunstig intelligens

Xiaomi lancerer POCO F8 Ultra med rabat på Shopee til den laveste pris

Sjælden virus på Atlanterhavets krydstogt dræber tre passagerer i bekræftet udbrud

De nye fund stemmer overens med tidligere observationer, der fandt en høj overflod af kuldioxid inde i den interstellare komet. Essa kombination af funktioner er i overensstemmelse med et objekt, der er dannet på ydersiden af ​​en protoplanetarisk disk. Cada-detekteret molekyle fungerer som et kosmisk fingeraftryk, der afslører de fysiske forhold i planetsystemet, hvor kometen blev født.

Cápsulas af tiden bringe information om den primitive Via Láctea

Interstellare objekter er tidskapsler, der bringer materiale fra de miljøer, hvor andre planetsystemer blev dannet. 3I/ATLAS-målingerne giver endelig videnskabsmænd mulighed for at åbne disse kapsler og observere de fysiske forhold, hvor disse objekter stammer fra. Tilstedeværelsen af ​​deuterium er analog med fingeraftryk, der viser, hvad kometen i det væsentlige blev født med, samt hvordan Via Láctea så ud for mere end 10 milliarder år siden, hvor den var mindre metalrig, end den er nu.

Efterhånden som galaksen er blevet ældre, har de typer af kometer, den har dannet over tid, ændret sig, og det betyder, at de typer planeter, den kan danne, også har ændret sig. Esses Interstellare kometer er interessante, ikke nødvendigvis for, hvordan de er, eller hvordan de ser ud, men for, hvordan de tillader astronomer at se ind i fortiden og opdage, om planeter i andre systemer ligner dem, vi har derhjemme.

Tecnologia og begrænsninger af observationer

At bruge ALMA til observationer var grundlæggende for denne opdagelse. Radioteleskopet kan pege på Sol i en tættere vinkel end traditionelle teleskoper. Radioteleskoper registrerer lavenergi radiobølger i stedet for højenergi synligt lys eller varme, der kan ødelægge de optiske komponenter i teleskoper som Telescópio Espacial James Webb.

Holdet brugte ALMA til at studere kometen kort efter, at den nærmede sig inden for 203 millioner kilometer fra Sol. Essa-afstanden var tæt nok til, at kometens is kunne sublimere og blive en detekterbar gas på grund af solvarme, hvilket skabte ideelle forhold for målinger:

• Detecção af deutereret vand i hidtil usete koncentrationer
• Primeira, da denne isotop blev identificeret i et interstellar objekt
• Medições udført i november, dage efter kometens perihelion
• Radioteleskop-eksklusiv Uso for at bevare dataintegriteten
• Tidligere påvist kuldioxidoverflod Confirmação

Forskerne forventede at opdage almindeligt vand, men det blev ikke fundet i forsøget. Isso betyder ikke, at 3I/ATLAS ikke havde almindeligt vand, blot at det var under observationernes følsomhed. Påvisningen af ​​deutereret vand på trods af fraværet af almindeligt vand indikerede dog umiddelbart, at 3I/ATLAS var et virkelig usædvanligt objekt.

Perspectivas futures for interstellare studier

Det er usandsynligt, at astronomer vil være i stand til at bestemme, hvilket planetsystem 3I/ATLAS kom fra. Himmellegemet vil fortsætte med at bevæge sig væk fra solsystemet uden at efterlade spor, der fører direkte til dets oprindelse. Ainda vil således give værdifuld indsigt i, hvordan andre planetsystemer dannes og udviklede sig, og tilbyder vinduer til fjerne områder af universet.

Observatório Vera C. Rubin, der er placeret på Chile, udgav sine første billeder i juni og forventes at opdage interstellare objekter oftere. Essa-kapaciteten vil give Salazar Manzano og kolleger mulighed for at bestemme, om 3I/ATLAS er en afviger på grund af dens overflod af deutereret vand, eller om andre lignende kometer indeholder lignende berigelse. Det videnskabelige samfund udvikler sig hurtigt, da det lærer at stille nye spørgsmål og give mening i forvirrende svar om disse sjældne kosmiske besøgende.