กล้องโทรทรรศน์ซูบารุในฮาวาย บันทึกข้อมูลที่ชี้ให้เห็นการเปลี่ยนแปลงองค์ประกอบของดาวหางระหว่างดวงดาว 3I/ATLAS การสังเกตการณ์เกิดขึ้นเมื่อวันที่ 7 มกราคม พ.ศ. 2569 เมื่อวัตถุเคลื่อนออกจากดวงอาทิตย์ไปแล้วหลังจากเข้าใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุดในเดือนตุลาคม พ.ศ. 2568 ทีมงานได้ตรวจวัดสัดส่วนระหว่างคาร์บอนไดออกไซด์และน้ำในระยะโคม่าของดาวหาง และพบว่าค่าต่ำกว่าที่ตรวจพบในระยะก่อนหน้าของวิถีโคจรมาก
ผลลัพธ์เหล่านี้ชี้ให้เห็นว่าสสารที่ปล่อยออกมาจากนิวเคลียสแปรผันตามความร้อนใกล้ดวงอาทิตย์ ดาวหาง 3I/ATLAS หรือที่รู้จักในชื่อ C/2025 N1 เป็นวัตถุระหว่างดาวดวงที่ 3 ที่ได้รับการยืนยันว่าผ่านระบบสุริยะ มันถูกค้นพบเมื่อวันที่ 1 กรกฎาคม พ.ศ. 2568 โดยระบบ ATLAS ในประเทศชิลี
การสังเกตการณ์ภายหลังดวงอาทิตย์ใกล้ดวงอาทิตย์จับสัญญาณต่างๆ ในอาการโคม่า
การวิเคราะห์ใช้สเปกโทรสโกปีแบบออพติคอลความละเอียดสูงพร้อมกับเครื่องมือกระจายตัวสูงที่ติดตั้งอยู่บนซูบารุ นักดาราศาสตร์สังเกตเห็นเส้นต้องห้ามของออกซิเจนอะตอมมิก อัตราส่วนระหว่างความเข้มของเส้นสีเขียวและสีแดงทำให้เราสามารถประมาณสัดส่วนของ CO2 ที่สัมพันธ์กับ H2O ได้
ค่าที่พบหลังดวงอาทิตย์ใกล้ดวงอาทิตย์มีค่าต่ำกว่าที่กล้องโทรทรรศน์อวกาศระบุก่อนที่จะเคลื่อนผ่านดวงอาทิตย์ที่ใกล้ที่สุด การลดลงนี้เกิดขึ้นพร้อมกับการที่แกนกลางร้อนขึ้นเรื่อยๆ
ดาวหางปล่อยก๊าซจากชั้นผิวเผินมากขึ้นในตอนแรก จากนั้นจึงเผยให้เห็นวัตถุจากบริเวณภายในที่มีองค์ประกอบต่างกัน
- อัตราส่วน CO2/H2O ที่วัดได้ในเดือนมกราคม 2569 ต่ำกว่าที่บันทึกไว้ในเดือนสิงหาคม 2568
- วัตถุนี้อยู่ห่างจากดวงอาทิตย์ประมาณ 2.87 หน่วยดาราศาสตร์ในวันที่สังเกตการณ์
- เทคนิคที่ทดสอบกับดาวหางในระบบสุริยะแล้วได้ถูกนำไปใช้กับผู้มาเยือนระหว่างดวงดาว
- ทีมงานได้เปรียบเทียบข้อมูลกับการวัดจากเครื่องมืออื่นๆ ในช่วงเวลาต่างๆ ในวงโคจร
ทีมที่นำโดยนักดาราศาสตร์ชาวญี่ปุ่นใช้วิธีรวม
Yoshiharu Shinnaka จากสถาบันวิทยาศาสตร์อวกาศ Koyama แห่งมหาวิทยาลัย Kyoto Sangyo เป็นผู้ประสานงานงานนี้ งานวิจัยนี้ได้รับการยอมรับให้ตีพิมพ์ใน The Astronomical Journal และเผยแพร่บนแพลตฟอร์ม arXiv ตั้งแต่เดือนมีนาคม 2026
นักวิจัยใช้การวิเคราะห์ประเภทเดียวกันที่พัฒนาขึ้นเพื่อศึกษาดาวหางที่มีต้นกำเนิดในระบบสุริยะของเรา แนวคิดคือการเปรียบเทียบวัตถุที่เกิดขึ้นในสภาพแวดล้อมที่แตกต่างกันโดยตรง ดาวหาง 3I/ATLAS มาจากด้านนอกและกำลังเดินทางด้วยความเร็วสูงสัมพันธ์กับดวงอาทิตย์
ข้อมูลก่อนหน้านี้จากกล้องโทรทรรศน์ เช่น JWST และ SPHEREx ชี้ไปที่องค์ประกอบที่มีคาร์บอนไดออกไซด์สูงในระยะเข้าใกล้ การวัดใหม่ของซูบารุบ่งชี้ว่าความอุดมสมบูรณ์สัมพัทธ์นี้ลดลงหลังจากดวงอาทิตย์ใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุด
ความแปรผันนี้ตอกย้ำสมมติฐานที่ว่านิวเคลียสไม่สม่ำเสมอ ชั้นนอกและชั้นในจะมีปริมาณสารระเหยต่างกัน การทำความร้อนด้วยพลังงานแสงอาทิตย์จะขจัดวัสดุพื้นผิวออกก่อนแล้วจึงเผยให้เห็นภายใน
เปรียบเทียบกับดาวหางระหว่างดวงดาวและระบบสุริยะอื่นๆ
ดาวหาง 3I/ATLAS อยู่ในอันดับที่สามในรายการวัตถุระหว่างดวงดาวที่สำรวจได้ ครั้งแรกคือ 1I/Oumuamua ในปี 2560 และครั้งที่สอง 2I/Borisov ในปี 2562 ซึ่งแตกต่างจาก ‘Oumuamua ซึ่งไม่แสดงกิจกรรมดาวหางที่ชัดเจน 3I/ATLAS มีอาการโคม่าและหางที่มองเห็นได้
อัตราส่วน G/R ที่วัดได้ในเส้นออกซิเจนนั้นสูงกว่าค่าเฉลี่ยของดาวหางระบบสุริยะที่ระยะห่างใกล้เคียงกัน ถึงกระนั้น ราคาก็เข้าใกล้ค่าที่เห็นใน 2I/Borisov
ความเหมือนและความแตกต่างเหล่านี้ช่วยให้เราเข้าใจว่าวัตถุที่ก่อตัวในระบบดาวอื่นมีพฤติกรรมอย่างไรเมื่อเข้าสู่ดาวของเรา การศึกษานี้มีส่วนช่วยในการสร้างแผนที่ความหลากหลายของดาวเคราะห์ในพื้นที่ห่างไกลของกาแลคซี
ผลกระทบต่อโครงสร้างภายในของนิวเคลียส
การเปลี่ยนแปลงสัดส่วนของก๊าซบ่งบอกว่าดาวหางมีโครงสร้างต่างกัน ส่วนที่ลึกลงไปอาจมีคาร์บอนไดออกไซด์น้อยกว่าหรือมีน้ำมากกว่าพื้นผิว
เมื่อวัตถุเข้าใกล้ดวงอาทิตย์ ความร้อนจะกระตุ้นการระเหิดไปยังชั้นต่างๆ เมื่อเวลาผ่านไป สิ่งนี้จะอธิบายวิวัฒนาการทางเคมีที่พบในอาการโคม่า
นักดาราศาสตร์ติดตาม 3I/ATLAS มาตั้งแต่การค้นพบ ภาพถ่ายจากซูบารุในเดือนธันวาคม พ.ศ. 2568 ก่อนที่จะถึงดวงอาทิตย์ด้วยซ้ำ แสดงให้เห็นวัตถุดังกล่าวเป็นแถบความยาวคลื่นหลายช่วง
การรวมข้อมูลจากหลายจุดในเวลาทำให้สามารถสร้างประวัติการเผยแพร่ที่มีความผันผวนขึ้นมาใหม่ได้ งานนี้ปูทางไปสู่การสำรวจวัตถุระหว่างดวงดาวใหม่ๆ ที่อาจผ่านไปในอนาคต
ขั้นตอนต่อไปในการวิจัยผู้เยี่ยมชมระหว่างดวงดาว
ชุมชนวิทยาศาสตร์ยังคงติดตาม 3I/ATLAS ต่อไปในขณะที่มันเคลื่อนตัวออกไป วัตถุยังคงทำงานอยู่แม้ว่าจะอยู่ในระดับที่ต่ำกว่าก็ตาม
การศึกษาในอนาคตอาจใช้กล้องโทรทรรศน์อื่นเพื่อปรับแต่งการวัดองค์ประกอบ การเปรียบเทียบระหว่างข้อมูลแสง อินฟราเรด และข้อมูลความยาวคลื่นอื่นๆ จะทำให้ภาพดูดีขึ้น
กรณีของ 3I/ATLAS แสดงให้เห็นว่าการสังเกตการณ์ภาคพื้นดินขนาดใหญ่ช่วยเสริมการสังเกตการณ์จากอวกาศได้อย่างไร Subaru ซึ่งตั้งอยู่บนยอดเขา Mauna Kea เสนอเงื่อนไขพิเศษสำหรับสเปกโทรสโกปีประเภทนี้
ความพยายามเหล่านี้ช่วยตอบคำถามที่ใหญ่กว่าเกี่ยวกับการกำเนิดดาวเคราะห์และการกระจายตัวของวัตถุในดิสก์ก่อกำเนิดดาวเคราะห์ของดาวดวงอื่น
