Νέα ανάλυση υποδηλώνει ότι ο διαστρικός κομήτης 3I/Atlas μπορεί να είναι εντυπωσιακά παλιός, που χρονολογείται πριν από περίπου 10 έως 12 δισεκατομμύρια χρόνια. Η μοναδική του σύνθεση διαφέρει από οποιοδήποτε άλλο υλικό που έχει παρατηρηθεί μέχρι στιγμής στο Ηλιακό Σύστημα, όπως περιγράφεται λεπτομερώς σε έρευνα που δημοσιεύτηκε στο περιοδικό Nature.
Αυτό το ουράνιο σώμα αντιπροσωπεύει πιθανώς το αρχαιότερο αντικείμενο που έχει καταγραφεί ποτέ σε διέλευση από το αστρικό μας σύστημα, εξήγησε ο Martin Cordiner, πλανητικός επιστήμονας και αστροχημιστής στο Goddard Space Flight Center της NASA, που βρίσκεται στο Greenbelt, Maryland, στις Ηνωμένες Πολιτείες. Ο Cordiner είναι ένας από τους κύριους ερευνητές που συμμετέχουν σε αυτήν την πρόσφατη μελέτη.
Ανακαλύψεις για την ασυνήθιστη χημική σύνθεση του 3I/Atlas
Η έρευνα δείχνει ότι ο κομήτης 3I/Atlas προήλθε σε ένα δραστικά ψυχρότερο περιβάλλον, με θερμοκρασίες περίπου -243 βαθμούς Κελσίου. Αυτό το σενάριο διαφέρει ουσιαστικά από τις συνθήκες που επικρατούσαν κατά τον σχηματισμό της Γης και άλλων σωμάτων στο Ηλιακό μας Σύστημα, που συνέβη πριν από περίπου 4,5 δισεκατομμύρια χρόνια.
Με εκτιμώμενη διάμετρο 2,6 χιλιομέτρων, αυτό το αστρονομικό αντικείμενο διέσχισε τεράστιες αποστάσεις αφού εκτινάχθηκε από το αρχικό του πλανητικό σύστημα από μηχανισμούς που βρίσκονται ακόμη υπό διερεύνηση.
«Δεν είχαμε παρατηρήσει ποτέ πριν ένα ουράνιο σώμα με τα χαρακτηριστικά του 3I/Atlas», είπε ο Cordiner, τονίζοντας τη μοναδικότητα της ανακάλυψης.
Για να διερευνήσουν τις ιδιότητές του, οι ερευνητές χρησιμοποίησαν το διαστημικό τηλεσκόπιο James Webb, μετρώντας τις αναλογίες των ισοτόπων – παραλλαγές χημικών στοιχείων όπως το υδρογόνο και ο άνθρακας – που υπάρχουν στον κομήτη.
Οι αναλογίες των ισοτόπων του υδρογόνου χρησίμευσαν ως δείκτες της θερμοκρασίας και των επιπέδων ακτινοβολίας στο αρχέγονο περιβάλλον όπου σχηματίστηκε ο 3I/Atlas. Τα ισότοπα άνθρακα έχουν παράσχει πολύτιμες γνώσεις για τη σύνθεση του διαστρικού νέφους αερίου που, με τη σειρά του, δημιούργησε τον κομήτη και το πλανητικό σύστημα υποδοχής του.
Είναι αξιοσημείωτο ότι το νερό του κομήτη είχε συγκέντρωση δευτερίου – ένα ισότοπο υδρογόνου – περίπου 30 φορές υψηλότερη από αυτή που βρίσκεται σε κομήτες που περιφέρονται γύρω από το ηλιακό μας σύστημα. Οι αναλογίες των ισοτόπων του άνθρακα, με τη σειρά τους, διέφεραν σημαντικά από αυτές που ανιχνεύθηκαν τόσο σε αντικείμενα στο σύστημά μας όσο και σε διαστρικά σύννεφα και κοντινούς πρωτοπλανητικούς δίσκους. Αυτή η μοναδική σύνθεση το καθιερώνει ως μια αληθινή «χρονοκάψουλα», προσφέροντας ενδείξεις για τις συνθήκες του σύμπαντος στις απαρχές του και για τον σχηματισμό πλανητών σε περιβάλλοντα δραστικά διαφορετικά από το δικό μας.
Ο Cordiner πρότεινε ότι το 3I/Atlas είναι πιθανότατα ένα κατάλοιπο της διαδικασίας σχηματισμού του πλανήτη που συνέβη γύρω από ένα άλλο μακρινό αστέρι.
«Οι πληροφορίες που ελήφθησαν από το τηλεσκόπιο James Webb δείχνουν ότι το αρχικό περιβάλλον του πλανητικού συστήματος υποδοχής 3I/Atlas ήταν πολύ διαφορετικό από το δικό μας ηλιακό σύστημα», εξήγησε ο Cordiner. Πρόσθεσε ότι αυτή η τοποθεσία «ήταν πιθανότατα ψυχρότερη, με μικρότερη αφθονία μετάλλων και υπόκειται σε πιο έντονη ακτινοβολία από τις υπεριώδεις και κοσμικές ακτίνες».
Ο Comet 3I/Atlas ξεχωρίζει για τον πλούτο του σε οργανικά μόρια, τα οποία περιλαμβάνουν βασικά στοιχεία όπως άνθρακας, υδρογόνο, άζωτο, οξυγόνο και θείο. Σύμφωνα με τον Cordiner, αυτό το χαρακτηριστικό «δείχνει ότι, ακόμη και με προέλευση από ένα κρύο και μακρινό μέρος, τα πτητικά συστατικά που είναι ζωτικής σημασίας για την ανάπτυξη της ζωής, όπως τη γνωρίζουμε, ήταν άφθονα σε αυτόν τον απομακρυσμένο πλανητικό δίσκο σε σχηματισμό».
Το χρονολόγιο του σχηματισμού του κομήτη 3I/Atlas
Η ανάλυση της σύνθεσης του άνθρακα στο 3I/Atlas υποδηλώνει ότι ο σχηματισμός του συνέβη περίπου πριν από 12 δισεκατομμύρια χρόνια, σε μια περίοδο μεγάλης δραστηριότητας σχηματισμού άστρων στον γαλαξία του. Για να το βάλουμε στο πλαίσιο, το Σύμπαν ξεκίνησε με τη Μεγάλη Έκρηξη πριν από περίπου 13,8 δισεκατομμύρια χρόνια.
Αν και οι ερευνητές πιστεύουν ότι ο κομήτης μπορεί να σχηματίστηκε στον Γαλαξία μας, η προχωρημένη ηλικία του δεν αποκλείει την πιθανότητα προέλευσης σε άλλο γαλαξία.
«Πίστευα ότι οι αποστάσεις μεταξύ των γαλαξιών ήταν υπερβολικά μεγάλες, αλλά στην πραγματικότητα ένα διαστρικό αντικείμενο υψηλής ταχύτητας θα μπορούσε να φτάσει στο σύστημά μας σε μόλις ένα δισεκατομμύριο χρόνια από γειτονικούς γαλαξίες όπως τα Νέφη του Μαγγελάνου», σχολίασε ο Cordiner.
Ο κομήτης 3I/Atlas μπορεί να έχει εκδιωχθεί από το αρχικό αστρικό του σύστημα λόγω έντονων βαρυτικών αλληλεπιδράσεων με πλανήτες, αν και η υπόθεση της σύγκρουσης αξιολογείται επίσης ως πιθανός μηχανισμός.
Προηγουμένως, δύο άλλα διαστρικά αντικείμενα εντοπίστηκαν κατά τη διέλευση μέσω του ηλιακού μας συστήματος: ο κομήτης 1I/’Oumuamua, που είδαμε το 2017 και ο κομήτης 2I/Borisov, που ανακαλύφθηκε το 2019.
Επί του παρόντος, το 3I/Atlas κατευθύνεται προς την τροχιά του Κρόνου. Η πρόβλεψη είναι ότι θα ξεπεράσει την τροχιά του Πλούτωνα το 2029 και, γύρω στο 2035, θα διασχίσει τα εξωτερικά σύνορα του Ηλιακού Συστήματος, συνεχίζοντας το ταξίδι του.
Παρά τον πολλαπλασιασμό των θεωριών συνωμοσίας που συνδέουν το 3I/Atlas με πιθανά εξωγήινα πλοία, οι επιστήμονες παραμένουν πεπεισμένοι ότι πρόκειται για φυσικό αντικείμενο.
«Ενώ η επιστημονική κοινότητα παραμένει δεκτική σε νέες κατανοήσεις, προσέχουμε ιδιαίτερα την αξιολόγηση των στοιχείων για όλες τις υποθέσεις», είπε ο Cordiner. Κατέληξε δηλώνοντας ότι «στη συγκεκριμένη περίπτωση, τα στοιχεία ήταν ξεκάθαρα από την αρχή, υποδεικνύοντας την παρατήρηση ενός αντικειμένου με χαρακτηριστικά που μοιάζουν με κομήτη, και αυτή η ερμηνεία επικυρώθηκε με συνέπεια από μεταγενέστερες παρατηρήσεις».