Forskere brugte VLT-teleskopet, der ligger i Chile, til at analysere sammensætningen af 3I/ATLAS i dybden. Denne interstellare komet, der er kendt for sin lysstyrke, blev endda fejlagtigt identificeret som en mulig fremmed sonde under sin passage.
Ved at måle specifikke kemiske signaturer indikerede hidtil usete observationer af en komet, der opstod uden for vores solsystems grænser, at 3I/ATLAS sandsynligvis blev født i udkanten af et gammelt stjernesystem. Denne opdagelse peger på en oprindelse betydeligt ældre end Solen selv. Værdien af denne forskning ligger i evnen til at nærstudere et kosmisk “fossil”, der giver fingerpeg om dannelsen af andre planetsystemer længe før vores eget.
Himmellegemer, der er klassificeret som interstellære, er dem, der dannes i kredsløb om en anden stjerne end vores stjerne. Ved visse lejligheder trænger disse objekter ind i vores solsystem, og deres tilstedeværelse bekræftes ved at analysere deres usædvanlige bane og hastighed.
Cyrielle Opitom, fra University of Edinburgh, i Det Forenede Kongerige, fremhævede vigtigheden af disse kroppe og beskrev dem som “fossiler fra en planetarisk dannelsesproces, der fandt sted meget langt væk, men som vi har mulighed for at studere tæt på os.”
3I/ATLAS repræsenterer den tredje interstellare komet, der er identificeret til dato, efter 1I/’Oumuamua og 2I/Borisov. Dens påvisning fandt sted, da den nærmede sig Solen, og på trods af dens høje hastighed forblev den i en længere periode i vores solsystem, hvilket gjorde det muligt for astronomer at undersøge det med et højere detaljeringsniveau end dets forgængere.
Analyse af isotoper: sammensætningen af 3I/ATLAS
I modsætning til udfordringerne ved at måle sammensætningen af de to første interstellare kometer – hvor den ene ikke havde nogen detekterbar gas, og den anden var for svag til levedygtig observation – gav 3I/ATLAS mulighed for en mere dybdegående undersøgelse. Dens intense lysstyrke gjorde det muligt for astronomer at måle kometens isotopkvotienter, det vil sige de relative proportioner af de forskellige former af det samme kemiske grundstof.
Spektralanalysen afslørede specifikke strukturer genereret af 12C, en kulstofisotop med seks protoner og seks neutroner, og af 13C, som har seks protoner og syv neutroner i sin sammensætning.
Bestemmelse af komet 3I/ATLAS’ alder i forhold til Solen
Ved hjælp af UVES-instrumentet, integreret i VLT, var forskerholdet i stand til at måle kvotienterne af kulstof- og nitrogenisotoper, der findes i cyanidmolekylerne i gassen omkring kometen. Disse kvotienter tjener som nøjagtige indikatorer for oprindelsen af en komet, da de er meget følsomme over for de fysiske forhold i miljøet, hvor den er dannet, og har en tendens til at forblive uændret under sin lange rejse gennem rummet.
Uventede Interstellar Comet Comet Resultater
Aravind Krishnakumar, en forsker ved University of Liège i Belgien, bemærkede, at “i modsætning til kometer i vores solsystem har denne interstellare besøgende uventet høje isotopforhold mellem kulstof og nitrogen.”
Samlet set tyder resultaterne på, at kometen sandsynligvis er dannet på kanten af en skive af stof, der kredsede om en gammel stjerne med lav metallicitet. Denne type stjerne er overvejende sammensat af brint og helium, med en meget lille mængde grundstoffer, der er tungere end helium. Kosmologiske teorier peger på, at disse stjerner eksisterede, da universet stadig var ungt og følgelig fattigere på kemiske grundstoffer, end det er i dag.
Perspektiver på gammel stjerne- og planetdannelse
På baggrund af disse data antager holdet af videnskabsmænd, at 3I/ATLAS havde sin oprindelse omkring en stjerne, der var mere end dobbelt så gammel som Solen. Rosemary Dorsey, fra University of Helsinki, Finland, fremhævede, at “3I/ATLAS giver os en glimrende mulighed for at undersøge sammensætningen af et andet planetsystem, dannet længe før vores sol og solsystemet overhovedet eksisterede.”
