A NASA példátlan metánt észlel a 3I/ATLAS csillagközi üstökösön a James Webb távcső segítségével

Az Telescópio Espacial James Webb Nasa metán jelenlétét rögzítette a 3I/ATLAS csillagközi üstökösben. A megfigyelés ennek a speciális gáznak az első közvetlen észlelését jelenti egy naprendszerünkön kívülről származó égitesten. A berendezés tavaly december hónapban rögzítette a kémiai jeleket. Az objektum már úton volt az Sol-től, miután elérte pályája legközelebbi pontját.

Az adatokat a MIRI műszer gyűjtötte, amely a középső infravörös spektrum fényének rögzítésére specializálódott. A vegyület késői azonosítása meglepte az elemzésben részt vevő csillagászokat. A metánnak nagy az illékonysága, és hő hatására gyorsan szublimálódik. A felfedezés új bizonyítékokkal szolgál a más csillagrendszerekben keletkezett testek belső összetételéről, és segít feltérképezni a kémiai elemek eloszlását a galaxisban.

Ugyanebben a témában: A James Webb teleszkóp metánt azonosított a 3I/ATLAS csillagközi üstökösben, miután elhaladt a Nap mellett

A Solar Calor a jeges mag mély rétegeit tárja fel

A metán kimutatása két különböző megfigyelési ablakban történt. A tudósok kezdetben december 15. és 16. között figyelték a 3I/ATLAS üstököst. A második mérési fordulóra december 27-én került sor. Az égitest az első szakaszban 329 millió kilométerre volt az Sol-től. A távolság a következő mérésnél 379 millió kilométerre nőtt.

A gáz megjelenése csak a pálya ezen szakaszában bonyolult belső szerkezetre utal. A metán rendkívül könnyen szublimál bármilyen hőmérséklet-emelkedés hatására. A vegyület hiánya a korábbi megfigyelésekből arra utal, hogy az anyagot vastag jég- és porrétegek védték. A perihélium során keletkező intenzív hő megolvasztotta a mag külső felületét. Ennek a kéregnek az eltávolítása az illékony gázok mély tartalékait tette ki az űrkörnyezetnek.

Az üstökösök termikus dinamikája magában foglalja a jég közvetlen átalakulását gázzá. A folyamat létrehozza a kómát, egy izzó felhőt, amely körülveszi a sziklás magot. A 3I/ATLAS a csillagközi térbe való visszatérés után is jelentős aktivitást tartott fenn. A maximális megközelítés során felhalmozódott energia több hétig tovább táplálta a belső vegyületek felszabadulását. A mag termikus tehetetlensége lehetővé teszi, hogy a föld alatti jég még hidegebb területeken is tovább forrjon.

Diferenças vegyszerek a Naprendszer testeivel kapcsolatban

A 3I/ATLAS-ban található elemek aránya eltér a csillagászatban ismert szabványtól. A felszabaduló metán mennyisége a vízgőz mennyiségéhez viszonyítva felkeltette a kutatócsoport figyelmét. Az Oort Nuvem vagy Kuiper Cinturão üstökösei hasonló kémiai aláírással rendelkeznek. A csillagközi látogató az illékony szénvegyületek szokatlan gazdagságát mutatja be.

A szén-dioxid uralja az objektum kibocsátását is. A CO2-kibocsátás mértéke messze meghaladja a víztermelést. Az Observatórios földi élőlények már az előzetes elemzések során észrevették ezt az anomáliát. Az űrteleszkóp példátlan pontossággal igazolta a szén-dioxid magas koncentrációját.

Több a témáról: A NASA aktiválja a bolygóvédelmet, hogy rádiójelek után figyelje a 3I/ATLAS csillagközi üstököst

• A kémiai összetétel a miénktől eltérő csillagkeletkezési környezetet tükröz.
• A szén-dioxid a maghoz legközelebb eső területeken koncentrálódik.
• A vízgőz a kóma sokkal szélesebb területére terjed ki.
• A metán a CO2-t kíséri, és az objektum központi területére korlátozódik.

A gázok térbeli eloszlása ​​a vákuumban történő tágulás fizikai elvét követi. A leképezés megmutatja, hogyan viselkednek a különböző molekulák, amikor elhagyják a jeges magot. A víz, mivel kevésbé illékony, diffúz és kiterjedt felhőt képez. A szénvegyületek sűrű, tömör glóriát alkotnak a tömegközéppont körül.

Az Instrumento MIRI leképezi a vegyületek térbeli eloszlását

Az Média Resolução MIRI-be integrált Espectrômetro-je nagy szerepet játszott a felfedezésben. A berendezés az infravörös fényt különböző hullámhosszokra bontja. A technológia lehetővé teszi a gázfelhőben lévő minden egyes kémiai elem pontos aláírását. A műszer egyszerre több vegyületet is mért az üstökös magja körül.

Ugyanebben a témában: Az 57 km/s-os hiperbolikus pálya megerősíti a 3I/Atlas üstökös csillagközi eredetét az űrben

Az égbolton rögzített Cada fénypont az adatok teljes spektrumát generálta. Az James Webb megfigyelési képességei minden korábbi földi vagy orbitális távcsőét felülmúlják. A tudósok éles spektrumvonalakat azonosítottak, amelyek megfelelnek a metánnak, a szén-dioxidnak és a víznek. A berendezés nikkelnyomokat is kimutatott a kóma összetételében.

A spektrográfiai elemzés részletes eredményeit szakértői értékelésnek vetették alá. A kutatás hivatalosan az The Astrophysical Journal Letters tudományos folyóiratban jelent meg. A dokumentum részletezi a kémiai aláírások és az űrbeli háttérzaj elkülönítésére használt módszertant. Az adatok pontossága új mércét állít a távoli égitestek vizsgálatához. Az Nasa által üzemeltetett űrobszervatórium bizonyítja, hogy képes gyorsan mozgó célpontok elemzésére.

Az Trajetória hézag csökkenti a párologtatási aktivitást

A 3I/ATLAS általános aktivitása meredeken csökkent a két decemberi mérés között. A teljes gáztermelés csökkent, ahogy az objektum eltávolodott a szoláris hőforrástól. A vízgőz mutatta a legdrasztikusabb csökkenést az összes vizsgált elem közül. A fizikai viselkedés az üstökösökre felállított termodinamikai modelleket követi.

Tudjon meg többet: A tudósok számításai szerint a 3I/Atlas csillagközi üstökös eredete akár 12 milliárd éves is lehet.

A felületi hőmérséklet csökkenése közvetlenül befolyásolja a szublimáció sebességét. A metán és a szén-dioxid, mivel illékonyabbak, stabil relatív arányt tartottak fenn az időszakban. A víz gyorsan leállt, mivel vákuumban jobban ellenáll a fagynak. Az égitest továbbra is anyagot bocsátott ki, de lényegesen lassabb ütemben, mint a perihéliumnál.

A 3I/ATLAS egy csillagközi objektum harmadik megerősített látogatása rendszerünkben. A hasonló testületek korábbi engedélyei sokkal kisebb mennyiségű kémiai adatot szolgáltattak. Az űrteleszkóp új megfigyelési képességet vezetett be ezekre a ritka eseményekre. Az üstökös hiperbolikus pályáját követi a mélyűr felé, és nem tér vissza a napelem környékére. Az elrepülés során kilökődött anyag fizikai feljegyzést ad a saját csillagrendszerében fennálló körülményekről. Az Astrônomos ezt az adatbázist fogja használni a csillagközi látogatók jövőbeni észlelésének összehasonlítására.