Межзвёздный объект 3I/ATLAS стал одним из самых интригующих явлений в астрономических исследованиях. Новые расчёты его слабой гравитации заставили некоторых учёных, включая астрофизика Ави Лёба, предположить, что это тело может быть не твёрдым, а полым или чрезвычайно пористым.
Его поведение бросает вызов известным представлениям об объектах, пересекающих Солнечную систему, и открывает дискуссию, которая сочетает классическую физику с ещё не понятыми сценариями.
Межзвёздный гость, который бросает вызов известной физике
Объект 3I/ATLAS (C/2019 Y4), в настоящее время находящийся между Марсом и Землёй, представляет собой третий подтверждённый визит межзвёздного тела в Солнечную систему. Его относительно близкий пролёт в 2025 году позволил измерить массу, вращение и гравитационные характеристики. Внимание научного сообщества привлекло то, что, несмотря на свой значительный размер, гравитационное притяжение этого объекта оказывается необычно слабым.
Ави Лёб, профессор астрофизики в Гарвардском университете, опубликовал в своём научном блоге серию расчётов, связывающих массу и диаметр 3I/ATLAS с удивительно низкой скоростью, необходимой для преодоления его притяжения. Согласно его оценкам, объект имел бы массу около 33 миллиардов тонн и диаметр от 5 до 46 километров. При таких значениях скорость, необходимая для побега с его поверхности, колебалась бы между 1,3 и 12 метрами в секунду. Иными словами, теоретически, физически подготовленный спортсмен мог бы прыгнуть или побежать с достаточной скоростью, чтобы преодолеть его гравитацию.
Лёб сравнивает это значение с 2,4 километрами в секунду, необходимыми для того, чтобы покинуть поверхность Луны, что подчёркивает масштаб загадки: 3I/ATLAS обладает громадной массой, но сила его притяжения пропорционально ничтожна.
Медленное вращение и почти отсутствующая гравитация
Расчёты Лёба также показывают, что 3I/ATLAS совершает один оборот вокруг своей оси за 16,16 часов. При такой скорости его поверхность двигалась бы с тангенциальной скоростью от 0,25 до 2,5 метров в секунду в зависимости от реального размера. Это вращение, по астрономическим меркам, медленное, что указывает на то, что объект не подвержен центробежным силам, способным разорвать его на части. Комбинация неторопливого вращения и слабой гравитации укрепляет идею о том, что это малоплотное тело или объект с неравномерной внутренней структурой.
3 октября 2025 года объект пролетел на расстоянии около 29 миллионов километров от Марса. Лёб подсчитал, что возмущение в скорости объекта от гравитации Марса составило лишь две триллионных метра в секунду (2×10⁻¹² м/с) — значение настолько малое, что его невозможно измерить современными приборами. Этот факт укрепил идею о том, что объект оказывает минимальное гравитационное влияние на своё окружение, несмотря на свой колоссальный размер.
Полый или пористый? Два пути к разгадке тайны
Статья Ави Лёба выдвигает гипотезу, что 3I/ATLAS может быть полым, хотя он сам её смягчает. Лёб не утверждает, что объект является пустотелой структурой, но указывает, что его плотность кажется слишком низкой для компактного тела. Это можно было бы объяснить, если он представляет собой массу с большим количеством внутренних полостей, пористую структуру или даже груду космических обломков, слабо связанных гравитацией.
Так называемые «груды щебня» или rubble-pile астероиды часто встречаются в Солнечной системе. Они состоят из фрагментов горных пород и пыли, слабо сцепленных вместе, что создаёт среднюю плотность ниже, чем у твёрдых скальных пород. В случае с 3I/ATLAS эта возможность согласуется с текущими данными, хотя его степень гравитационной слабости остаётся исключительной даже для такого типа тел.
Полая структура в строгом смысле — пустая оболочка с полостью внутри — подразумевала бы необычные физические условия. Чтобы оставаться стабильной, она должна была бы обладать экстраординарной механической прочностью против внутренних напряжений и ударов. В Солнечной системе не существует ни одного подтверждённого примера природных тел такого типа, хотя и существуют теоретические модели о пористых объектах, сформированных последовательными столкновениями или внутренней потерей материала.
Возможное происхождение и эволюция 3I/ATLAS
Анализ состава и поведения этого гостя мог бы помочь понять его происхождение. Если это межзвёздный объект, выброшенный из другой системы, возможно, он подвергся процессу гравитационной эрозии или столкновений, которые снизили его плотность. Приливные силы звёзд могли вырвать часть его внутренней массы, оставив полую или фрагментированную структуру.
Другая возможность заключается в том, что 3I/ATLAS был ледяным телом, которое потеряло большую часть своих летучих соединений во время межзвёздного путешествия. В этом случае сублимация льда создала бы внутренние полости, которые снизили бы его среднюю плотность. Эта гипотеза соответствовала бы идее пористой структуры без необходимости привлекать концепцию полностью полого объекта.
Однако текущие данные не позволяют различить объект естественной низкой плотности и аномальную или искусственную структуру. Ави Лёб отметил, что будущие наблюдения, особенно те, которые смогут измерить его альбедо, трёхмерную форму и возможные выбросы газа, будут важны для исключения спекулятивных интерпретаций.
Сравнение с Оумуамуа и сложности наблюдений
3I/ATLAS пополняет собой короткий список межзвёздных гостей вместе с 1I/Оумуамуа и 2I/Борисов. В 2017 году Оумуамуа удивил своей вытянутой формой и негравитационными ускорениями, которые интерпретировали как результат сублимации. В отличие от него, 3I/ATLAS не показывает значительного выброса газа или изменений в своей траектории, которые указывали бы на кометную активность.
Сравнительное изучение обоих объектов может оказаться ключевым. Если подтвердится, что 3I/ATLAS имеет чрезвычайно низкую плотность, он мог бы представлять собой новый класс межзвёздных тел, состоящих из лёгких или рыхлых материалов. Если же будущие наблюдения раскроют более компактную структуру, текущие оценки массы и гравитации придётся пересмотреть.
Прямое наблюдение остаётся сложной задачей. Из-за своего размера и скорости отражённый свет от 3I/ATLAS слаб и меняется в зависимости от угла падения солнечных лучей. Специально посланный к нему зонд мог бы предоставить точные данные о составе и реальной массе объекта, однако на сегодняшний день подобных миссий не планируют.
Научная ценность загадки
Помимо возможности того, полый он или нет, 3I/ATLAS представляет собой природную лабораторию для изучения разнообразия межзвёздных объектов. Его слабая гравитация, медленное вращение и стабильная траектория дают возможность проверить модели того, как материя ведёт себя за пределами звёздных систем.
Ави Лёб отметил, что загадка 3I/ATLAS напоминает нам, как мало мы знаем об объектах, которые странствуют между звёздами. Его почти несуществующая гравитация может быть обусловлена внутренней структурой, в которой доминируют полости, но также и завышенной оценкой его массы или ошибкой в измерениях яркости. Только сбор новых данных позволит прояснить эту космическую загадку.
Тем временем межзвёздный гость продолжает свой путь через Солнечную систему, оставляя астрономов с открытым вопросом: является ли 3I/ATLAS космическим обломком, грудой фрагментов или полым телом, путешествующим между звёздами как свидетельство ещё неизвестных процессов?
- Хотите разгадывать тайны вместе? Заходите в наш Telegram — здесь мы делимся самыми загадочными историями, аномалиями и необъяснимыми явлениями. Обсуждаем, спорим, ищем ответы. Присоединяйтесь, ваше мнение важно! А если хотите поддержать нас — купите нам кофе ☕. Каждая чашка помогает искать новые загадки. Или просто оставьте комментарий во ВКонтакте — нам действительно важно, что вы думаете!