Астрономдар тобы жаңадан ашылған аспан денесінің құрамындағы метанолдың ерекше мөлшерін анықтады, бұл алыстағы планеталық жүйелерді түсінуде айтарлықтай ілгерілеушілік болды. Ғарыш кеңістігінде жоғары жылдамдықпен қозғалатын нысанның химиялық сипаттамалары бар, олар біздің негізгі жұлдызды айналып өтетін аспан денелерінде байқалатын заңдылықтардан айтарлықтай ерекшеленеді. Анықтау América Sul нүктесінде орналасқан, ғарыштық вакуумдағы газдар шығаратын миллиметрлік және субмиллиметрлік толқындарды түсіруге қабілетті жоғары дәлдіктегі құралдарды қолдану арқылы жүзеге асырылды.
Аспан денесінің құрылымында болатын химиялық компоненттерді егжей-тегжейлі анықтау галактиканың шалғай аймақтарындағы планеталардың пайда болу процестері туралы бұрын-соңды болмаған мәліметтер береді. Түсірілген деректер нысанның өзегін қоршап тұрған газ бен шаң бұлтының ерекше молекулалық сипатқа ие екенін көрсетеді, бұл өте ерекше температуралар мен элементтер концентрациясы бар бастапқы ортаны болжайды. Ғарыштық келушінің химиялық құрамы туралы толық зерттеу астрофизикаға маманданған ғылыми басылымдарға сараптамаға жіберілді.
Біздің ғарыш аймағымыздан тыс аспан денелерінің өтуі басқа жұлдыздар мен олардың тиісті жүйелерін құрайтын материя туралы тікелей деректерді жинауға сирек мүмкіндік береді. Спектроскопиялық талдау сарапшыларға объект жылу көздеріне жақындаған кезде сублимацияланатын әртүрлі молекулалардың нақты үлесін анықтауға мүмкіндік береді. Күрделі органикалық қосылыстардың көп болуы іргелі ингредиенттердің бүкіл әлем бойынша таралуы және басқа әлемдердің алғашқы химиясы туралы жаңа сұрақтарды тудырады.
Зерттеуге жердегі обсерваториялардан көріну терезесінде объектіні үздіксіз бақылауды қамтамасыз ету үшін бірнеше халықаралық топтардың үйлестірулері қамтылды. Радиошығарындылардың тұрақты мониторингі болашақ талдау үшін жиналған деректердің тұтастығын қамтамасыз ете отырып, аспан денесі тым алысқа жылжымай тұрып егжей-тегжейлі химиялық профильді құруға мүмкіндік берді.
Тіркелген ғарыштық келушілердің тарихы
3I/ATLAS деп аталатын аспан денесі заманауи астрономиялық жазбалардың басынан бері біздің кеңістікті кесіп өтетін үшінші жұлдыз аралық нысанды білдіреді. Ресми номенклатура оның сыртқы шығу тегі мен шілде айында орын алған оның бастапқы анықтауына жауапты жобаны көрсетеді. Жүйе арқылы жылдам өту мүмкіндігінше көбірек ақпаратты алу үшін жердегі және ғарыштық бақылау қондырғыларынан дереу жауап беруді талап етеді.
Бұған дейін ғылыми қауымдастық 1I/’Oumuamua нысанының өтуін құжаттаған болатын, ол ұзартылған пішінді және оның шығу траекториясы кезінде күтпеген динамикалық әрекетті көрсетті. Dois жылдан кейін 2I/Борисов кометасы жоғары ажыратымдылықтағы аппаратурамен күннен тыс объектінің комасын талдауға бірінші мүмкіндік берді. Осы қысқа тізімге 3I/ATLAS қосу жұлдыздық жүйелердің қалыптасуы бойынша салыстырмалы зерттеулер үшін қолжетімді дерекқорды кеңейтеді.
Объектінің бақылаған гиперболалық траекториясы оның біздің жұлдызға гравитациялық байланысы жоқ екенін және перигелийден өткеннен кейін терең кеңістікке оралатынын растайды. Ауысу жылдамдығы мен Жердің орбиталық жазықтығына кіру бұрышы оның сыртқы шығу тегінің түпкілікті көрсеткіштері болып табылады. Оның бағытын қадағалау аспан денесі мыңдаған немесе миллиондаған жылдар бұрын шығарылған жалпы бағытты картаға түсіруге көмектеседі.
Радиоастрономия бойынша егжей-тегжейлі химиялық талдау
Чили шөлінде орналасқан Atacama Large Millimeter/submillimeter Array пайдалану жақындап келе жатқан комета шығаратын молекулалық белгілерді түсіру үшін өте маңызды болды. Антенна кешені терең кеңістіктегі суық газдарды бақылауда бұрын-соңды болмаған кеңістіктік рұқсат пен сезімталдыққа қол жеткізу үшін синхронды түрде жұмыс істейді. Durante тамыз-қазан айларында антенналар кометаның комасындағы айналмалы молекулалар шығаратын фотондарды түсіріп, 3I/ATLAS дәл координатасына бағытталған. Белгілі бір жиілікте жұмыс істеу мүмкіндігі кеңейетін газ бұлтында бар бірнеше басқа қосылыстар арасында метанол эмиссиялық желілерін оқшаулауға мүмкіндік берді.
Тергеуге жауапты топ бақылау астрономиясында химиялық термометр ретінде жиі қолданылатын екі молекула метанол мен цианид сутегі арасындағы пропорцияға назар аударды. Бұл қосылыстардың сублимациясы жылу көзінен қашықтығына және комета ядросының ішкі құрылымына байланысты әртүрлі жылдамдықпен жүреді. Сутегі цианиді ғарыш агенттіктері бақылаған көптеген кометаларда тұрақты болуына байланысты сенімді анықтамалық база ретінде қызмет етеді. Жаңа нысанның өлшемдерінде табылған сәйкессіздік жас жұлдыздардың айналасындағы протопланетарлық дискілердегі мұздардың пайда болуын түсіндіретін теориялық модельдерді қарастыруды талап етті.
Мәліметтерді жергілікті аспан денелерімен салыстыру
Сандық өлшеулер метанолдың цианидке сутегінің молдық қатынасын біздің жүйедегі объектілер үшін белгіленген орташадан әлдеқайда жоғары көрсетті. 12 қыркүйекте жүргізілген Observações метанолдың эталондық газбен салыстырғанда шамамен 124 есе көп үлесін тіркеді.
Үш күннен кейін деректерді жинаудың жаңа раунды тасты және мұзды ядроның газ шығару белсенділігіндегі өзгерістерді көрсететін 79 есе қатынасты көрсетті. Essas тербелістері өз осінен айналатын белсенді аспан денелерінде жиі кездеседі, бірақ абсолютті мәндер бақылау кезеңінде ерекше жоғары болып қалды.
Салыстыру параметрін орнату үшін, Oort Nuvem немесе Kuiper Cinturão-де пайда болған кометалардың бірдей қосылыстар үшін орташа қатынасы бар болғаны 26 есе. Елеулі айырмашылық жергілікті планеталар мен астероидтардың пайда болуына әкелгеннен түбегейлі өзгеше қалыптасу жағдайларын көрсетеді.
Бүгінгі күні тек Pan-STARRS жобасымен ашылған C/2016 R2 кометасы ғана талданған пропорциядан 280 есе жоғары деңгейді көрсетті. 3I/ATLAS қазір ғылым құжаттаған осы ерекше органикалық қосылыстың ең жоғары салыстырмалы концентрациясы бар аспан денелерінің жалпы рейтингінде екінші орынды алады.
Қосымша кеңістіктік бақылаулар
Жердегі антенналармен жүргізілген өлшемдерге дейін бұл нысан ауа-райының кедергісін болдырмау үшін планетаның атмосферасынан тыс орналасқан құралдардың нысанасы болды. Инфрақызыл сәулеленуді түсіруге жауапты ғарыштық телескоп комета ядросынан вакуумға қарай шығарылатын көмірқышқыл газының көп мөлшерін анықтады. Ғарыштық деректерді жердегі радиобақылаулармен біріктіру объектінің химиясы мен жылулық әрекетінің үш өлшемді бейнесін береді. Көмірқышқыл газы мен метанолдың жоғары деңгейінің бір мезгілде болуы аспан денесі өзінің бастапқы жұлдыз жүйесінің өте суық аймағында, ұшқыш газдар қатып, қалыптасатын ғарыш шаңына қосылатын қар сызығы деп аталатын аймақтан алыс жерде пайда болғанын көрсетеді. Бұл алғашқы мұздардың сақталуы кометаның жұлдызаралық кеңістікте ұзақ сапарында біздің аймаққа жақындағанға дейін айтарлықтай қызбағанын көрсетеді. Электромагниттік спектрдің бірнеше жолақтарын біріктіру жаңадан келген ғарыштық келушінің ішкі құрылымы мен бетінің құрамының дәл моделін құру үшін өте маңызды.
Ұшқыш газдардың бөліну динамикасы
Кометарлық белсенділік ядроның беткі қабаттарына еніп, үздіксіз сублимация процесінде қатты күйден газ тәрізді күйге тікелей өтуді тудыратын жылулық сәулеленумен қозғалады. 3I/ATLAS жағдайында метанолдың бөлінуі басқа ұшпа қосылыстардан тәуелсіз жүреді, бұл оның қараңғы ішкі бөлігінде мұздардың гетерогенді таралуын болжайды.
Деректер метанолдың таза қалталарда қалуы немесе қоршаған ортаның жоғарылаған температурасына жылдам әрекет ететін арнайы шаң бөлшектерімен байланысты болуы мүмкін екенін көрсетеді. Бұл босату механизмін түсіну қозғалатын аспан денесінің кеуектілігі мен құрылымдық тығыздығын картаға түсіруге көмектеседі, оның физикалық тұтастығы туралы мәліметтерді береді.
Объектінің пайда болуының салдары
Кометаның ерекше химиялық белгісі галактика бойынша таралған планеталық жүйелердің орасан зор және әлі де аз зерттелген композициялық әртүрлілігі бар деген гипотезаны нығайтады. 3I/ATLAS түзілу ортасында уақыт өте келе гидрлеу реакциялары арқылы күрделі органикалық молекулалардың синтезі үшін негіз болған мұздатылған көміртегі тотығы көп болуы мүмкін.
Астрономиялық аспаптар жасаудағы жетістіктер
Кішігірім, қараңғы және өте жылдам объектіде нақты қосылыстарды анықтау мүмкіндігі қазіргі заманғы обсерваториялар жұмыс істеп тұрған күрделілік деңгейін көрсетеді. Ағымдағы жабдықтың спектрлік рұқсаты бұрын стандартты химиялық талдау графиктерінде бұлыңғыр немесе ажыратылмайтын шығарынды сызықтарын бөлуге мүмкіндік береді.
Радиосигналдарды өңдеу әдістерінің үздіксіз жетілдірілуі жұлдызаралық аспан денелеріне болашақ сапарлардың одан да дәл әрі ептілікпен құжатталуын қамтамасыз етеді. Күннен тыс объектілердің егжей-тегжейлі каталогын құру планетаның стратегиялық нүктелерінде таралған осы жаһандық бақылау желілерін ұстауға және жаңартуға тікелей байланысты.