Новое исследование показывает, что возраст межзвездной кометы 3I/Атлас оценивается от 10 до 12 миллиардов лет, и ее химический состав никогда ранее не наблюдался в Солнечной системе. Эти результаты были опубликованы в прошлый понедельник (22) научным журналом Nature.
Астрохимик и планетолог Мартин Кординер, который работает в Центре космических полетов Годдарда НАСА в Гринбелте, штат Мэриленд (США), и является соавтором недавнего исследования, заявил, что 3I/Атлас, возможно, является самым старым объектом, когда-либо зарегистрированным, пересекавшим нашу звездную систему.
Исследование предполагает, что 3I/Атлас возник в значительно более холодных условиях окружающей среды, примерно -243 градуса по Цельсию, что контрастирует со средой формирования Земли и других тел Солнечной системы, возникшей около 4,5 миллиардов лет назад.
Этот небесный объект, предполагаемый диаметр которого составляет 2,6 километра, предпринял долгое путешествие после того, как был выброшен из своей родной планетной системы.
«Мы никогда раньше не наблюдали объект с характеристиками 3I/Atlas», — сказал Кординер.
Чтобы проанализировать состав кометы, ученые использовали космический телескоп Джеймса Уэбба, измеряя пропорции изотопов, которые представляют собой вариации химических элементов, таких как водород и углерод.
Данные по изотопам водорода предоставили важные сведения о температуре и уровнях радиации, присутствующих на месте образования 3I/Атласа. Соотношения изотопов углерода, в свою очередь, раскрыли подробности межзвездного газового облака, из которого образовалось небесное тело и его первоначальная планетная система.
В воде, обнаруженной на комете, было содержание дейтерия, изотопа водорода, примерно в 30 раз выше, чем в других кометах Солнечной системы. Пропорции изотопов углерода также отличались от зарегистрированных на местных небесных телах и в близлежащих межзвездных облаках и протопланетных дисках.
Кординер также подчеркнул, что 3I/Атлас, вероятно, представляет собой остаток процесса формирования планет, который происходил вокруг другой звезды.
«Анализ, проведенный с помощью телескопа Джеймса Уэбба, показывает, что среда, в которой сформировался 3I/Атлас, была уникальной и отличалась от Солнечной системы», — объяснил Кординер. Он добавил, что это место «вероятно, более прохладное и менее богатое металлами, а также подвергается большему облучению ультрафиолетовыми и космическими лучами».
Примечательно присутствие органических молекул в 3I/Атласе, содержащих такие элементы, как углерод, водород, азот, кислород и сера. По словам Кординера, это «демонстрирует, что даже при формировании в холодной и отдаленной среде летучие компоненты, необходимые для жизни, какой мы ее знаем, были широко доступны в этом далеком протопланетном диске».
Анализ углеродного состава указал на образование 3I/Атласа примерно 12 миллиардов лет назад, что совпало с периодом высокой звездной активности в его исходном регионе. Эти данные контекстуализируют древность объекта, учитывая, что Вселенная началась с Большого взрыва около 13,8 миллиардов лет назад, что ставит комету в число первых сформировавшихся сложных небесных тел.
Хотя ученые полагают, что комета возникла в Млечном Пути, ее преклонный возраст не исключает возможности происхождения из другой галактики.
Кординер прокомментировал: «Я предполагал, что расстояния между галактиками чрезвычайно велики, но на самом деле высокоскоростной межзвездный объект мог достичь нашей системы всего за миллиард лет из соседних галактик, таких как Магеллановы Облака».
Комета 3I/Атлас, возможно, вышла из своей первоначальной системы в результате гравитационного взаимодействия с другими планетами, но гипотеза столкновения также рассматривается исследователями.
Ранее были идентифицированы еще два межзвездных объекта, проходящих через Солнечную систему: кометы 1I/’Оумуамуа, замеченная в 2017 году, и 2I/Борисова, открытая в 2019 году.
В настоящее время 3I/Atlas приближается к орбите Сатурна и, по прогнозам, пересечет орбиту Плутона в 2029 году, а затем покинет крайнюю область Солнечной системы примерно в 2035 году.
Несмотря на теории заговора, связывающие его с инопланетными кораблями, ученые по-прежнему уверены, что 3I/Атлас является объектом естественного происхождения.
«Хотя серьезные ученые всегда готовы пересмотреть свое понимание, мы очень строго оцениваем доказательства каждой гипотезы», — сказал Кординер. Он добавил, что «в этом конкретном случае с самого начала доказательства ясно указывали на наблюдение объекта с характеристиками кометы, и этот вывод был подкреплен последующим анализом».