Astronomer hittar hög koncentration av deuterium i den interstellära kometen 3I/ATLAS

Astrônomos använde radioteleskopobservationer för att upptäcka ny information om ursprunget och sammansättningen av den interstellära kometen 3I/ATLAS. Forskningen, som publicerades den 23 april i tidskriften Nature Astronomy, avslöjar att det himmelska föremålet innehåller deutererat vatten i extraordinärt höga koncentrationer. Mätningarna gjordes av Atacama Large Millimeter/submillimetern Array, eller ALMA, på Chile i november, några dagar efter att kometen passerat närmast Sol.

Kometen 3I/ATLAS fick uppmärksamhet över hela världen när forskare upptäckte att den korsade solsystemet i juli. Det är bara det tredje interstellära objektet som kan ses passera genom vår del av universum. Kometen började lämna solsystemet i december, men inte innan den gav avgörande data om bildningsförhållandena för andra planetsystem.

Deutério markerar första upptäckten av ett interstellärt objekt

ALMA-radioteleskopet gjorde det möjligt för forskare att mäta deuterium inuti kometen, vilket markerar första gången denna väteisotop har upptäckts i ett interstellärt objekt. Upptäckten är extraordinär på grund av den hittade koncentrationen. Mängden deuterium i kometens vatten är mer än 40 gånger större än värdet som finns i haven av Terra och mer än 30 gånger större än värdet som finns i kometer i solsystemet, enligt Luis Eduardo Salazar Manzano, huvudförfattare till studien och doktorand vid astronomiavdelningen på MVNXVMXVM.

Deuterium är en sällsynt isotop av väte. Ele skiljer sig från vanligt väte genom att varje atom innehåller ytterligare en neutron, en oladdad subatomär partikel. Quando i kombination med syre skapar deutererat vatten, även kallat semi-heavy water eller HDO. Essa variation gör vatten ungefär dubbelt så tungt som vanlig H2O.

Detekteringen av denna molekyl vid 3I/ATLAS ger avgörande ledtrådar om var kometen bildades. Deuteriumanrikning sker vanligtvis när vatten bildas i kalla molekylära moln i det interstellära rymden, ofta ungefär samtidigt som solsystem runt andra stjärnor bildas. Analys visar att bildningsmiljön för 3I/ATLAS var otroligt kall, med temperaturer under 30 Kelvin, motsvarande -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 vara 11 miljarder år gammal

Tidigare Pesquisas indikerade att den interstellära kometen kan vara upp till 11 miljarder år gammal, mycket äldre än vårt solsystem eller Sol, som bildades för 4,5 miljarder år sedan. Vattnet som fortfarande var instängt inuti kometen bildades troligen långt innan dess värdstjärna, men 3I/ATLAS föddes senare från en protoplanetär skiva av gas och damm som kretsade runt stjärnan, samma skiva där planeter bildas.

Forskare tror att 3I/ATLAS-systemet bildades och tillbringade det mesta av sin tid i de yttre regionerna av den protoplanetära skivan, och bevarade dess överflöd av deutererat vatten. Högre Temperaturas kunde minska mängden deuterium på grund av kemiska reaktioner, så kometens perifera läge var avgörande för att behålla dess ursprungliga egenskaper intakta i miljarder år.

Leia Também

Kinesisk enhet skapar 3D-hologram av döda människor och husdjur med artificiell intelligens

Xiaomi lanserar POCO F8 Ultra med rabatt på Shopee till lägsta pris

Sällsynt virus på Atlantkryssningen dödar tre passagerare i ett bekräftat utbrott

De nya fynden överensstämmer med tidigare observationer som fann ett stort överflöd av koldioxid inuti den interstellära kometen. Essa kombination av funktioner överensstämmer med ett objekt som bildas på utsidan av en protoplanetarisk skiva. Cada upptäckt molekyl fungerar som ett kosmiskt fingeravtryck, och avslöjar de fysiska förhållandena i planetsystemet där kometen föddes.

Dåtidens Cápsulas ger information om den primitiva Via Láctea

Interstellära objekt är tidskapslar som hämtar material från de miljöer där andra planetsystem bildades. 3I/ATLAS-mätningarna tillåter äntligen forskare att öppna dessa kapslar och observera de fysiska förhållandena där dessa föremål har sitt ursprung. Närvaron av deuterium är analog med fingeravtryck, och visar vad kometen i huvudsak föddes med, liksom hur Via Láctea såg ut för mer än 10 miljarder år sedan, när den var mindre metallrik än den är nu.

När galaxen har åldrats har de typer av kometer den har bildats över tiden förändrats, och det betyder att de typer av planeter den kan bilda också har förändrats. Esses Interstellära kometer är intressanta inte nödvändigtvis för hur de är eller hur de ser ut, utan för hur de tillåter astronomer att titta in i det förflutna och upptäcka om planeter i andra system ser ut som de vi har hemma.

Tecnologia och observationers begränsningar

Att använda ALMA för observationer var grundläggande för denna upptäckt. Radioteleskopet kan peka på Sol i en närmare vinkel än traditionella teleskop. Radioteleskop upptäcker lågenergiradiovågor snarare än synligt ljus eller värme med hög energi som kan förstöra de optiska komponenterna i teleskop som Telescópio Espacial James Webb.

Teamet använde ALMA för att studera kometen kort efter att den närmade sig inom 203 miljoner kilometer från Sol. Essa-avståndet var tillräckligt nära för att kometens is skulle sublimeras och bli en detekterbar gas på grund av solvärme, vilket skapade idealiska förhållanden för mätningar:

• Detecção av deutererat vatten i oöverträffade koncentrationer
• Primeira eftersom denna isotop identifierades i ett interstellärt objekt
• Medições utfördes i november, dagar efter kometens perihelion
• Radioteleskop-exklusiv Uso för att bevara dataintegriteten
• Tidigare upptäckt koldioxidförekomst Confirmação

Forskarna förväntade sig att upptäcka vanligt vatten, men det hittades inte i experimentet. Isso betyder inte att 3I/ATLAS inte hade vanligt vatten, bara att det var under observationernas känslighet. Detekteringen av deutererat vatten trots frånvaron av vanligt vatten visade dock omedelbart att 3I/ATLAS var ett verkligt ovanligt objekt.

Perspectivas-terminer för interstellära studier

Det är osannolikt att astronomer kommer att kunna avgöra vilket planetsystem 3I/ATLAS kom ifrån. Himlakroppen kommer att fortsätta att röra sig bort från solsystemet utan att lämna spår som leder direkt till dess ursprung. Ainda kommer därmed att ge värdefulla insikter i hur andra planetsystem bildades och utvecklades, och erbjuder fönster till avlägsna delar av universum.

Observatório Vera C. Rubin, som ligger på Chile, släppte sina första bilder i juni och förväntas upptäcka interstellära objekt oftare. Essa-kapacitet kommer att tillåta Salazar Manzano och kollegor att avgöra om 3I/ATLAS är en extremvärde på grund av dess överflöd av deutererat vatten, eller om andra liknande kometer innehåller liknande anrikning. Det vetenskapliga samfundet utvecklas snabbt när det lär sig att ställa nya frågor och förstå förvirrande svar om dessa sällsynta kosmiska besökare.