Hubble avslører 1,3 km radius i 3I/ATLAS og avslører problemer i tunge elementers budsjett
Det interstellare objektet 3I/ATLAS, oppdaget i juli 2025 av ATLAS-systemet ved Chile, fortsetter å skape debatt i det vitenskapelige samfunnet på grunn av uvanlige funksjoner observert av teleskoper som Hubble og James Webb. Nylige Dados indikerer en kjerneradius på omtrent 1,3 km med en feilmargin på 0,2 km, forutsatt en typisk tetthet på 0,5 g/cm³ for kometkjerner. Essa-måling resulterer i en estimert kjernefysisk masse på omtrent 4,6 × 10¹⁵ gram. Den interstellare numeriske tettheten til populasjonen som ligner objektet når verdier nær 7 × 10^{-3} au^{-3}, noe som fører til en lokal massetetthet i størrelsesorden 10^{-26} g/cm³.
Isotopmålinger utført av instrumenter fra James Webb og Very Large Telescope avslører unormale mengder, som et D/H-forhold på 0,95 ± 0,06 %, betydelig høyere enn i kometer fra Sistema Solar. Razões ¹²C/¹³C variam entre 141-191 para CO₂ e 123-172 para CO, valores que excedem padrões típicos observados em proto-discos planetários próximos. Esses data tyder på en kjemisk opprinnelse som dateres tilbake 10 til 12 milliarder år, potensielt assosiert med stjerner med lav metallisitet.
Hubble målinger og slutninger om kjernen
Hubble-teleskopet ga bilder som gjorde at den effektive radiusen til kjernen ble estimert til 1,3 ± 0,2 km. Essa dimensjon, kombinert med antatt tetthet, genererer betydelig masse for et interstellart objekt. Foreldrepopulasjonen utledet fra numerisk tetthet innebærer kontinuerlig produksjon av gjenstander med en sammensetning rik på tunge elementer.
Observasjoner indikerer at koma og stråler bidrar til den totale detekterte refleksjonsevnen. Den observerte strukturen inkluderer kollimerte jetfly som strekker seg over betydelige avstander, påvirket av interaksjon med solvinden.
Spenning med tungelementreservoar
Stjerner med lav metallisitet har en redusert metallandel, rundt 2 × 10^{-3} ganger solverdien. Considerando at bare rundt 10 % av lokale stjerner faller inn i denne kategorien og den galaktiske stjernetettheten nærmer seg 0,04 M⊙ pc^{-3}, når tettheten til tunge grunnstoffer omtrent 5,4 × 10^{-28} g/cm³.
Denne verdien viser seg å være mer enn en størrelsesorden lavere enn massetettheten som er nødvendig for å opprettholde den observerte interstellare populasjonen av type 3I/ATLAS. Discos av rusk rundt disse stjernene inneholder typisk ti ganger mindre masse enn vertsstjernen, noe som forverrer avviket.
Faktorer som utvider avviket
Modeller av galaktisk kjemisk utvikling indikerer at produksjonen av tunge grunnstoffer i eldgamle populasjoner skjer over lengre tidsskalaer. Massespekteret i planetskiver krever imidlertid utstøting av materiale i mengder mye høyere enn forventet for å forene tallene.
Faktorer som utstøtingseffektivitet og massefordeling i interstellare objekter må justeres med minst tre størrelsesordener for å gjøre dataene kompatible. Essa inkonsistens antyder at direkte assosiasjon med stjerner med lav metallisitet kanskje ikke er bærekraftig.
Alternative hypoteser vurdert
Opprinnelsen i avfallsskiver av mer metalliske stjerner eller forskjellige produksjonsmekanismer blir evaluert for å forklare den observerte overfloden. Superestimação av kjernefysisk radius eller den numeriske tettheten til befolkningen fremstår også som en mulighet for å løse spenningen.
Isotopdata forsterker materialets antikke, men krever revisjon i tilgjengelige reservoarberegninger. Observações kontinuerlig bruk av bakkebaserte og rombaserte teleskoper søker å avgrense disse parameterne.
Nylige tilleggsobservasjoner
Nye analyser indikerer en sammensetning rik på metanol og andre flyktige stoffer i objektets koma. Den ikke-gravitasjonsakselerasjonen som ble oppdaget under perihelium, i oktober 2025, er et resultat av utstøting av materiale, i samsvar med kometatferd, men med en intensitet som krever en massiv kjerne.
Objektet nådde sitt nærmeste punkt til Terra i desember 2025, noe som tillot detaljerte observasjoner. Buscas av kunstige utslipp, utført av prosjekter som Breakthrough Listen, oppdaget ikke radiosignaler lokalisert på objektet.
Isotopisk sammensetning og implikasjoner
Som razões isotópicas elevadas de carbono e nitrogênio apontam para processamento em ambientes de baixa metalicidade ao longo de bilhões de anos. Enriquecimento i deuterium forsterker skillet i forhold til lokale kometer fra Sistema Solar.
Disse funnene kombinert med massebalansen skaper utfordringer for dagens modeller for dannelse og utstøting av interstellare objekter. Ytterligere Estudos tar sikte på å avklare om justeringer av tettheter eller alternativ opprinnelse løser avviket.
3I/ATLAS-objektet fortsetter sin bane bort fra Sistema Solar, og nærmer seg Júpiter i mars 2026 før den definitivt beveger seg bort.
