Forscher, die die Flugbahn des Himmelskörpers 3I/ATLAS überwachen, haben herausgefunden, dass dieser Besucher aus tiefen Regionen des Universums beeindruckend alt ist. Die Daten deuten darauf hin, dass seine Entstehung vor 10 bis 12 Milliarden Jahren in einer primitiven Planetenanordnung stattfand und im Vergleich zu den Materialien, die unsere Sonne umkreisen, eine völlig beispiellose chemische Signatur aufweist.
Die Kartierung der molekularen Struktur dieses Reisenden, der als dritter interstellarer Körper gilt, der unsere Weltraumumgebung durchquert, lieferte den Astronomen grundlegende Hinweise. Durch diese Lektüre wurde es möglich, die physikalische Dynamik und die chemischen Reaktionen zu verstehen, die das Sternensystem beherrschten, in dem sich das Eisgestein bildete.
Mit einer geschätzten Größe von 2,6 Kilometern Länge ist der Stern die älteste jemals entdeckte Struktur, die unser Sonnensystem durchquert. Der Befund wurde von Martin Cordiner, einem Astrochemie-Spezialisten am Goddard Space Flight Center der NASA, detailliert beschrieben. Er leitete die Umfrage, die kürzlich in der renommierten Fachzeitschrift Nature veröffentlicht wurde.
Extreme Temperaturen markieren den Geburtsort des angestammten Himmelskörpers
Das wissenschaftliche Team stellte fest, dass der Weltraumbesucher in einem Szenario extremer Kälte auftauchte und Temperaturen von etwa -243 Grad Celsius registrierte. Dieses Thermometer ist drastisch niedriger als die Umgebung, die die Erde und andere benachbarte Planeten vor etwa 4,5 Milliarden Jahren geformt hat, was darauf hindeutet, dass das Gestein unkalkulierbare Distanzen zurückgelegt hat, seit es durch noch unbekannte Kräfte aus seiner ursprünglichen Umlaufbahn vertrieben wurde.
„Wir hatten noch nie die Gelegenheit, ein kosmisches Artefakt mit den Eigenschaften von 3I/ATLAS zu analysieren“, betonte der Hauptforscher der amerikanischen Raumfahrtbehörde.
Um diese Rätsel zu lösen, griffen Experten auf die hohe Empfindlichkeit des James Webb-Weltraumteleskops zurück, eine Ausrüstung, die in der Lage ist, chemische Signaturen durch Spektroskopie zu lesen. Das Tool ermöglichte die Berechnung des Anteils der Isotope, die als exklusive Identitäten grundlegender Elemente wie Kohlenstoff und Wasserstoff im Gesteinseis fungieren.
Das Verhalten der Wasserstoffvarianten fungierte als historisches Thermometer und verriet den Hitzegrad und die radioaktive Belastung der Sternwiege des Sterns. Parallel dazu lieferte die Messung der Kohlenstoffanteile eine detaillierte Karte der Gasmischung in der interstellaren Wolke, die als Rohstoff für die Entstehung des Kometen und seiner Schwesterplaneten diente.
Gefrorene Wasserproben zeigten einen Deuteriumgehalt, der dreißigmal höher war als der Durchschnitt, der in Kometen festgestellt wurde, die unsere lokale Galaxie bewohnen. Darüber hinaus wich die Verteilung des Kohlenstoffs völlig von den Mustern ab, die sowohl in nahegelegenen Asteroiden als auch in den Staubscheiben gefunden wurden, die junge Sterne umkreisen, die kürzlich von der modernen Astronomie entdeckt wurden.
Angesichts dieser chemischen Diskrepanzen geht der NASA-Wissenschaftler davon aus, dass der Himmelskörper wie ein intaktes Fossil funktioniert und ein direktes Überbleibsel des Prozesses der Planetenbildung um eine fremde Sonne bleibt.
„Die Kreuzung der von James Webb erfassten Daten beweist, dass die planetarische Entstehung dieses Objekts nach ganz anderen Regeln funktionierte als bei uns. Der Ort war wesentlich kälter, es gab einen Mangel an Schwermetallen und wurde einem ständigen Bombardement mit ultravioletten Strahlen und kosmischer Strahlung ausgesetzt“, erläuterte der Astrochemiker.
Das Vorhandensein lebenswichtiger Verbindungen überrascht Astronomen
Selbst wenn der Reisende in lähmender Kälte geboren wird, trägt er einen riesigen Katalog organischer Moleküle mit sich, die Ketten aus Sauerstoff, Schwefel, Stickstoff, Wasserstoff und Kohlenstoff enthalten. Nach Einschätzung des Teams zeigt dieses chemische Inventar, dass die grundlegenden Bausteine für die Entstehung der Biologie bereits weit verbreitet in dieser fernen Staubscheibe verteilt waren, was der Vorstellung widerspricht, dass extreme Kälte diese Komplexität behindern würde.
Durch die Kohlenstoffverfolgung wurde das Alter des Gesteins auf etwa 12 Milliarden Jahre geschätzt, eine Zeit, die durch eine explosionsartige Zunahme der Sternentstehungsrate gekennzeichnet war. Taking into account that the Big Bang occurred 13.8 billion years ago, the frozen artifact was formed when the universe was in its infancy with just 13% of its current maturity, giving humans an unprecedented window to observe the infancy of the cosmos.
Die astronomische Gemeinschaft geht von der Haupthypothese aus, dass der Geburtsort des Objekts in der Milchstraße selbst liegt. Aufgrund seines extremen Alters schließen Wissenschaftler jedoch nicht aus, dass er die intergalaktische Leere durchquerte, nachdem er in einer anderen Galaxie geboren wurde.
„Ich habe die Abgründe zwischen Galaxien immer für unüberwindbare Barrieren gehalten, aber Berechnungen zeigen, dass ein Hochgeschwindigkeits-Weltraumprojektil nur eine Milliarde Jahre brauchen würde, um von den Magellanschen Wolken bis zu unserem Hinterhof zu gelangen“, sinnierte der Studienleiter.
Die Vertreibung dieses eisigen Fossils aus seiner ursprünglichen Heimat war wahrscheinlich das Ergebnis eines heftigen kosmischen Billardspiels, das durch die Schwerkraft wandernder Riesenplaneten angetrieben wurde, obwohl auch eine direkte Kollision mit einem anderen massiven Körper zu den akzeptierten Theorien zählt.
Vor dieser historischen Entdeckung hatte die Menschheit nur bei zwei bestimmten Gelegenheiten andere Eindringlinge von außerhalb des Sonnensystems katalogisiert:
- Das rätselhafte 1I/’Oumuamua, das aufgrund seiner länglichen Form im Jahr 2017 die Aufmerksamkeit der wissenschaftlichen Gemeinschaft auf sich zog;
- Komet 2I/Borisov, der 2019 die Linsen unserer bodengestützten Observatorien passierte.
In diesem Moment bewegt sich der antike Reisende auf die Umlaufbahn des Saturn zu, wobei mathematische Prognosen darauf hindeuten, dass er im Jahr 2029 die Linie des Zwergplaneten Pluto überschreiten wird. Der endgültige Abschied von den Grenzen unseres Sonnensystems dürfte um das Jahr 2035 erfolgen.
Die Verantwortlichen der Forschung bekräftigen kategorisch, dass es sich um eine natürliche Felsformation handelt. Ziel der Erklärung ist es, Verschwörungstheorien ein Ende zu bereiten, die letztes Jahr im Internet an Bedeutung gewonnen haben und versuchten, die Anomalie als Sonde außerirdischen Ursprungs einzustufen.
„Die Wissenschaft verlangt, dass wir immer bereit sind, Konzepte zu überarbeiten, aber wir wahren absolute Strenge, wenn wir die Beweise für jede außergewöhnliche Theorie abwägen“, schloss der NASA-Wissenschaftler. „In dieser besonderen Situation deuteten die ersten Daten bereits darauf hin, dass wir es mit einem herkömmlichen Kometen zu tun hatten, und die ganze laufende Überwachung hat diese physikalische Realität nur noch verfestigt.“