Недавние исследования, проведённые специалистами Физического факультета Университета Оберна, добавили ещё одну загадку к этой космической головоломке: необычно высокое содержание воды. Практически все кометы Солнечной системы содержат воду в своём составе, однако 3I/ATLAS выделяется невероятной активностью по её испарению. Обычно кометы, приближаясь к Солнцу, начинают формировать кому – газопылевое облако, в котором лёд сублимируется, образуя характерный хвост. Однако 3I/ATLAS демонстрирует нетипичное поведение. Обнаруженная на расстоянии около 6 астрономических единиц (а.е.) от Солнца, комета достигнет перигелия (максимального сближения с Солнцем) в октябре на расстоянии 1,3 а.е. Наблюдения, проведённые астрономами Обернского университета в конце июля, когда комета находилась на расстоянии 3,5 а.е. от Солнца, привели к поразительному открытию. Используя УФ/оптический телескоп (UVOT) на борту орбитальной обсерватории «Свифт», учёные зафиксировали мощный сигнал гидроксила (ОН) – молекулы, которая образуется при распаде воды.
Наличие такого сильного сигнала на таком большом расстоянии от Солнца является аномалией, поскольку сублимация водяного льда на таком удалении должна быть крайне неэффективной. Ещё более удивительным стало отсутствие сигнала циана (CN), который обычно является одним из первых обнаруживаемых признаков кометы. Циан легко обнаруживается из-за низкой температуры сублимации и широкого спектра излучения, проходящего сквозь земную атмосферу. Его отсутствие указывает на существенные отличия химического состава 3I/ATLAS от других комет нашей системы. Анализ данных позволил оценить площадь поверхности кометы, активно выделяющей воду.
Расчёты показали, что она составляет примерно 19 км², что при оценочном максимальном диаметре ядра в 2,8 км соответствует приблизительно 20% поверхности. Это в четыре раза превышает показатели типичных комет Солнечной системы (3-5%), что может объясняться первым приближением 3I/ATLAS к звезде, в результате чего комета сохраняет больше водяного льда. Эти данные породили две основные гипотезы о происхождении кометы 3I/ATLAS, которые будут проверены во время прохождения кометой перигелия.
Гипотеза 1: Система с низкой металличностью. Если выделение воды достигнет максимума вблизи перигелия, а количество летучих соединений с высокой металличностью (таких как угарный газ и циан) останется минимальным, это будет свидетельствовать о том, что комета произошла из системы с низкой металличностью, богатой водородом и дефицитом других элементов.
Гипотеза 2: Система с высокой металличностью. Если же после перигелия скорость выделения воды резко уменьшится, а выброс летучих веществ с высокой металличностью увеличится, это будет указывать на происхождение из системы с высокой металличностью, сравнивая 3I/ATLAS по составу с предыдущим межзвёздным объектом – 2I/Борисов. Дополнительные наблюдения за 3I/ATLAS во время её прохождения через перигелий крайне важны для проверки этих гипотез и для более глубокого понимания происхождения и эволюции межзвёздных комет, что расширяет наши знания о формировании и разнообразии планетных систем за пределами Солнечной системы.
Возможно, именно 3I/ATLAS станет ключом к разгадке тайн космических пространств, находящихся далеко за пределами нашего дома.