Az új elemzés szerint a 3I/Atlas csillagközi üstökös lenyűgözően régi lehet, körülbelül 10-12 milliárd éves. Egyedülálló összetétele eltér minden más, a Naprendszerben eddig megfigyelt anyagtól, amint azt a Nature folyóiratban megjelent kutatás részletezi.
Ez az égitest valószínűleg a legrégebbi, csillagrendszerünkön áthaladó objektumot képviseli – magyarázta Martin Cordiner, a NASA Goddard Űrrepülési Központjának bolygókutatója és asztrokémikusa, amely Greenbeltben, Maryland államban található. Cordiner az egyik vezető kutató, aki részt vett ebben a közelmúltbeli tanulmányban.
Felfedezések a 3I/Atlas szokatlan kémiai összetételéről
A kutatások azt mutatják, hogy a 3I/Atlas üstökös drasztikusan hidegebb környezetből származik, körülbelül -243 Celsius fokos hőmérséklettel. Ez a forgatókönyv lényegesen eltér a Föld és Naprendszerünk más testeinek kialakulása során uralkodó körülményektől, amelyek körülbelül 4,5 milliárd évvel ezelőtt történtek.
A 2,6 kilométerre becsült átmérőjével ez a csillagászati objektum hatalmas távolságokat tett meg, miután a még vizsgált mechanizmusok kilökték eredeti bolygórendszeréből.
“Még soha nem figyeltünk meg a 3I/Atlas jellemzőivel rendelkező égitestet” – mondta Cordiner, kiemelve a felfedezés egyediségét.
Tulajdonságainak vizsgálatára a kutatók a James Webb Űrteleszkópot használták, amely az üstökösben jelen lévő izotópok – olyan kémiai elemek változatai, mint a hidrogén és a szén – arányát mérte.
A hidrogénizotópok aránya az őskörnyezet hőmérsékletének és sugárzási szintjének mutatójaként szolgált, ahol a 3I/Atlas kialakult. A szénizotópok értékes betekintést nyújtottak a csillagközi gázfelhő összetételébe, amely viszont az üstököst és annak gazdabolygórendszerét eredményezte.
Figyelemre méltó, hogy az üstökös vizében a deutérium – a hidrogén izotópja – koncentrációja körülbelül 30-szor magasabb, mint a Naprendszerünk körül keringő üstökösökben. Szén-izotópjainak aránya viszont jelentősen eltért mind a rendszerünk tárgyaiban, mind a csillagközi felhőkben és a közeli protoplanetáris korongokban észleltektől. Ez az egyedülálló kompozíció igazi “időkapszulává” teszi, amely támpontokat kínál az univerzum kezdeti viszonyairól és a bolygók kialakulásáról a miénktől drasztikusan eltérő környezetben.
Cordiner azt javasolta, hogy a 3I/Atlasz valószínűleg egy másik távoli csillag körül lezajlott bolygóképződési folyamat maradványa.
“A James Webb teleszkóptól kapott információk azt mutatják, hogy a 3I/Atlas gazdabolygórendszer eredeti környezete nagyon különbözött saját Naprendszerünktől” – magyarázta Cordiner. Hozzátette, hogy ez a hely “valószínűleg hidegebb volt, kevesebb fémet tartalmazott, és intenzívebb ultraibolya és kozmikus sugárzásnak van kitéve”.
A 3I/Atlas üstökös szerves molekulákban gazdag gazdagságával tűnik ki, amelyek olyan alapvető elemeket tartalmaznak, mint a szén, hidrogén, nitrogén, oxigén és kén. Cordiner szerint ez a tulajdonság “bizonyítja, hogy még hideg és távoli helyről származó eredet esetén is az általunk ismert élet kialakulásához elengedhetetlen illékony összetevők bőségesen voltak jelen a távoli bolygókorongban.”
A 3I/Atlasz üstökös keletkezésének kronológiája
A 3I/Atlas szénösszetételének elemzése azt sugallja, hogy kialakulása körülbelül 12 milliárd évvel ezelőtt történt, abban az időszakban, amikor az otthoni galaxisban nagy csillagkeletkezési tevékenység zajlott. Kontextusba helyezve az Univerzum az ősrobbanással kezdődött, körülbelül 13,8 milliárd évvel ezelőtt.
Bár a kutatók úgy vélik, hogy az üstökös a Tejútrendszerben keletkezhetett, előrehaladott kora nem zárja ki annak lehetőségét, hogy egy másik galaxisból származzon.
“Régebben azt hittem, hogy a galaxisok közötti távolságok túl nagyok, de valójában egy nagy sebességű csillagközi objektum mindössze egymilliárd év alatt elérheti rendszerünket a szomszédos galaxisokból, például a Magellán-felhőkből” – magyarázta Cordiner.
A 3I/Atlasz üstökös a bolygókkal való intenzív gravitációs kölcsönhatások miatt kirepülhetett eredeti csillagrendszeréből, bár lehetséges mechanizmusként értékelik az ütközés hipotézisét is.
Korábban két másik csillagközi objektumot azonosítottak a Naprendszerünkön áthaladva: a 2017-ben látott 1I/’Oumuamua üstököst és a 2019-ben felfedezett 2I/Borisov üstököst.
Jelenleg a 3I/Atlas a Szaturnusz pályája felé tart. Az előrejelzések szerint 2029-ben túllépi a Plútó pályáját, 2035 körül pedig átlépi a Naprendszer külső határát, és folytatja útját.
Annak ellenére, hogy elszaporodtak az összeesküvés-elméletek, amelyek a 3I/Atlaszt esetleges idegen hajókkal társítják, a tudósok továbbra is meg vannak győződve arról, hogy ez egy természetes tárgy.
“Bár a tudományos közösség továbbra is fogékony az új felfogásokra, rendkívül óvatosan értékeljük az összes hipotézis bizonyítékát” – mondta Cordiner. Végezetül kijelentette, hogy “ebben a konkrét esetben a bizonyítékok kezdettől fogva egyértelműek voltak, egy üstökösszerű tulajdonságokkal rendelkező objektum megfigyelésére utaltak, és ezt az értelmezést a későbbi megfigyelések következetesen igazolták”.