ניתוח חדש מצביע על כך שכוכב השביט הבין-כוכבי 3I/Atlas עשוי להיות ישן להפליא, ומתוארך ל-10 עד 12 מיליארד שנים בערך. הרכבו הייחודי שונה מכל חומר אחר שנצפה עד כה במערכת השמש, כפי שפורט במחקר שפורסם בכתב העת Nature.
גוף שמימי זה מייצג כנראה את העצם העתיק ביותר שתועד אי פעם במעבר דרך מערכת הכוכבים שלנו, הסביר מרטין קורדינר, מדען פלנטרי ואסטרוכימאי במרכז טיסות החלל גודארד של נאס”א, הממוקם בגרינבלט, מרילנד, בארצות הברית. Cordiner הוא אחד החוקרים המובילים המעורבים במחקר האחרון.
גילויים על ההרכב הכימי יוצא הדופן של 3I/Atlas
מחקרים מצביעים על כך שמקורו של השביט 3I/Atlas בסביבה קרה יותר באופן דרסטי, עם טמפרטורות של בסביבות -243 מעלות צלזיוס. תרחיש זה שונה באופן מהותי מהתנאים השוררים במהלך היווצרות כדור הארץ וגופים אחרים במערכת השמש שלנו, שהתרחשו לפני כ-4.5 מיליארד שנים.
עם קוטר מוערך של 2.6 קילומטרים, עצם אסטרונומי זה חצה מרחקים עצומים לאחר שנפלט מהמערכת הפלנטרית המקורית שלו על ידי מנגנונים שעדיין נחקרים.
“מעולם לא צפינו בגוף שמימי עם המאפיינים של 3I/Atlas לפני כן”, אמר קורדינר, והדגיש את הייחודיות של התגלית.
כדי לחקור את תכונותיו, החוקרים השתמשו בטלסקופ החלל ג’יימס ווב, כדי למדוד את הפרופורציות של איזוטופים – וריאציות של יסודות כימיים כמו מימן ופחמן – הנמצאים בכוכב השביט.
הפרופורציות של איזוטופי מימן שימשו כאינדיקטורים לרמות הטמפרטורה והקרינה בסביבה הראשונית שבה נוצר 3I/אטלס. איזוטופי פחמן סיפקו תובנות חשובות לגבי הרכב ענן הגז הבין-כוכבי, שבתורו, הוליד את השביט ואת המערכת הפלנטרית המארחת שלו.
למרבה הפלא, במים של השביט היה ריכוז של דאוטריום – איזוטופ של מימן – גבוה פי 30 בערך מזה שנמצא בשביטים המקיפים את מערכת השמש שלנו. הפרופורציות של איזוטופי הפחמן שלו, בתורם, היו שונים באופן משמעותי מאלה שהתגלו הן בעצמים במערכת שלנו והן בעננים בין-כוכביים ודיסקות פרוטו-כוכביות סמוכות. הרכב ייחודי זה מבסס אותו כ”קפסולת זמן” אמיתית, המציע רמזים על תנאי היקום בראשיתו ועל היווצרות פלנטרית בסביבות שונות באופן דרסטי משלנו.
קורדינר הציע כי 3I/אטלס הוא ככל הנראה שריד לתהליך היווצרות כוכב הלכת שהתרחש סביב כוכב מרוחק אחר.
“מידע שהתקבל מטלסקופ ג’יימס ווב מצביע על כך שהסביבה המקורית של המערכת הפלנטרית המארחת 3I/אטלס הייתה שונה מאוד ממערכת השמש שלנו”, הסביר קורינר. הוא הוסיף כי מיקום זה “כנראה היה קר יותר, עם שפע נמוך יותר של מתכות, ונתון לקרינה חזקה יותר מקרניים אולטרה סגולות וקוסמיות”.
השביט 3I/Atlas בולט בעושרו במולקולות אורגניות, הכוללות יסודות חיוניים כמו פחמן, מימן, חנקן, חמצן וגופרית. לדברי קורדינר, תכונה זו “מוכיחה שגם עם מקורם במקום קר ומרוחק, הרכיבים הנדיפים החיוניים להתפתחות החיים, כפי שאנו מכירים אותם, היו בשפע באותה דיסק פלנטרי מרוחק בהיווצרותו”.
הכרונולוגיה של היווצרות השביט 3I/אטלס
ניתוח הרכב הפחמן ב-3I/Atlas מצביע על כך שהיווצרותו התרחשה לפני כ-12 מיליארד שנים, בתקופה של פעילות יצירת כוכבים גדולה בגלקסיה הביתית שלו. כדי לשים את זה בהקשר, היקום התחיל עם המפץ הגדול לפני כ-13.8 מיליארד שנים.
למרות שחוקרים חושבים שייתכן שהכוכב נוצר בשביל החלב, גילו המתקדם אינו שולל אפשרות של מקור בגלקסיה אחרת.
“פעם האמנתי שהמרחקים בין גלקסיות גדולים מדי, אבל למעשה עצם בין-כוכבי במהירות גבוהה יכול להגיע למערכת שלנו תוך מיליארד שנים בלבד מגלקסיות שכנות כמו העננים המגלן”, הגיב קורינר.
ייתכן שכוכב השביט 3I/Atlas גורש ממערכת הכוכבים המקורית שלו עקב אינטראקציות כבידה אינטנסיביות עם כוכבי לכת, אם כי גם השערת התנגשות מוערכת כמנגנון אפשרי.
בעבר זוהו שני עצמים בין-כוכביים אחרים במעבר דרך מערכת השמש שלנו: השביט 1I/’Oumuamua, שנראה ב-2017, ו-2I/Borisov, שהתגלה ב-2019.
נכון לעכשיו, 3I/Atlas פונה לעבר מסלולו של שבתאי. התחזית היא שהוא יעבור את מסלולו של פלוטו ב-2029, ובסביבות 2035 הוא יחצה את הגבול החיצוני של מערכת השמש, וימשיך במסעו.
למרות ריבוי תיאוריות הקונספירציה המקשרות את 3I/Atlas עם ספינות חייזרים אפשריות, מדענים נשארים משוכנעים שמדובר באובייקט טבעי.
“בעוד שהקהילה המדעית נשארת פתוחה להבנות חדשות, אנחנו נוקטים בזהירות רבה בהערכת הראיות לכל ההשערות”, אמר קורדינר. הוא סיכם בקביעה כי “במקרה הספציפי הזה, הראיות היו חד משמעיות מלכתחילה, והצביעו על תצפית על עצם בעל מאפיינים דמויי שביט, ופרשנות זו קיבלה תוקף עקבי בתצפיות שלאחר מכן”.