Ученые наблюдали за извержениями криовулканов на комете 3I/ATLAS, что дает нам новую подсказку о том, что находится внутри неё.
Новые наблюдения показывают, что межзвездная комета 3I/ATLAS может быть покрыта извергающимися «ледяными вулканами».
Исследователи обнаружили доказательства того, что при приближении кометы к Солнцу на её поверхности извергался ряд криовулканов (также известных как «ледяные вулканы»). Согласно исследованию, опубликованному 24 ноября на сервере препринтов arXiv , активация этих ледяных струй может быть объяснена составом этой странной кометы.
Результаты исследования, которые ещё не прошли рецензирование, предполагают, что комета 3I/ATLAS похожа на ледяные транснептуновые объекты — карликовые планеты и другие объекты, вращающиеся вокруг Солнца за пределами орбиты Нептуна. Если это подтвердится, это будет означать, что, несмотря на происхождение из другой солнечной системы , комета 3I/ATLAS имеет удивительно много общего с объектами в нашем космическом окружении.
«Мы все были удивлены», — рассказал в интервью Live Science ведущий автор исследования Хосеп Триго-Родригес , ведущий научный сотрудник Института космических наук (CSIC/IEEC) в Испании. «Поскольку это комета, образовавшаяся в удалённой планетной системе, примечательно, что состав материалов, образующих поверхность этого тела, имеет сходство с транснептуновыми объектами — телами, образовавшимися на большом расстоянии от Солнца, но принадлежащими нашей планетной системе».
С тех пор, как астрономы впервые заметили комету 3I/ATLAS в июле, о её происхождении не утихают бесконечные спекуляции. Большая часть онлайн-спекуляций вращается вокруг вопроса, может ли этот межзвёздный гость быть инопланетным космическим кораблём . Однако большинство астрономов уверены, что 3I/ATLAS — это комета из неизвестной звёздной системы .
Комета 3I/ATLAS — всего лишь третий из когда-либо зарегистрированных межзвёздных объектов, и она предоставляет исследователям редкую возможность узнать больше об условиях вокруг других звёзд и в далёком прошлом (комета 3I/ATLAS может быть на миллиарды лет старше нашей системы). Это означает, что учёные прилагают все усилия, чтобы изучить объект, прежде чем он навсегда покинет нашу Солнечную систему в следующем году.
В рамках нового исследования Триго-Родригес и его коллеги изучали комету с помощью телескопа Жоана Оро в обсерватории Монсек на северо-востоке Каталонии (Испания), сопоставляя полученные данные с данными других обсерваторий региона. Астрономы внимательно наблюдали за кометой, когда она приближалась к своей ближайшей точке к нашей звезде, известной как перигелий, 29 октября. Кометы нагреваются по мере приближения к звездам, в результате чего лёд на их поверхности сублимируется в газ, который исследователи затем могут обнаружить и изучить.
Исследователи обнаружили, что комета вступила в фазу более интенсивной сублимации, приблизившись к Солнцу на расстояние около 378 миллионов километров (235 000 000 миль), при этом её яркость также быстро росла . Используя телескоп Жоана Оро, они получили самые чёткие на сегодняшний день изображения струй газа и пыли, исходящих от кометы, которые они интерпретировали как явные признаки криовулканизма.
Криовулканы обычно встречаются на планетных телах, богатых льдом, например, на транснептуновых объектах. Триго-Родригес отметил, что эти планетные тела обладают внутренним теплом, которое плавит лёд и создаёт криовулканы, выбрасывающие пар и пыль в космос.
В случае кометы 3I/ATLAS исследователи полагают, что криовулканизм обусловлен коррозией первозданного материала, находящегося внутри кометы. По мере нагревания кометы солнцем порог сублимации твёрдого углекислого газа (сухого льда) в газ был нарушен. Это позволило окисляющей жидкости проникнуть в недра кометы и вступить в реакцию с химически активными металлическими частицами железа и никеля, а также сульфидами.
Чтобы проверить свои теории о составе кометы, исследователи провели спектроскопическое сравнение (анализ того, как материя взаимодействует со светом), используя примитивные и нетронутые скалистые метеориты, называемые углеродистыми хондритами, которые НАСА собрало в Антарктиде .
Один из этих образцов из Антарктиды содержал, по мнению исследователей, фрагмент транснептунового объекта. Анализ показал, что комета 3I/ATLAS похожа на эти остатки с самых первых дней существования нашей Солнечной системы и, вероятно, богата природным металлом.
По данным Музея естественной истории в Лондоне, считается, что углистые хондриты сыграли определенную роль в зарождении жизни на Земле, принося с собой летучие вещества, которые помогли сформировать нашу атмосферу и другие условия, необходимые для жизни.
Происхождение кометы 3I/ATLAS
Хотя точный размер кометы 3I/ATLAS пока неизвестен, наблюдения космического телескопа «Хаббл» показывают, что её диаметр составляет от 440 метров до 5,6 километра. Родригес и его коллеги подсчитали, что если комета имеет диаметр 1 км и имеет предполагаемый каменистый состав, то её масса должна превышать 660 миллионов тонн.
Однако, даже если 3I/ATLAS имеет состав, схожий с углеродистыми хондритами, и ведёт себя как транснептуновые объекты, приближающиеся к Солнцу, он всё равно, без сомнения, не из нашей Солнечной системы. Это связано с его гиперболической траекторией, вдоль которой учёные впервые заметили его движение со скоростью около 221 000 километров в час — слишком быстро, чтобы быть связанным гравитацией Солнца, согласно данным NASA.
Исследователи не знают, из какой звёздной системы произошла комета 3I/ATLAS, но она, безусловно, проделала долгий путь. Возраст кометы, вероятно, составляет миллиарды лет, и, возможно, она более чем на 3 миллиарда лет старше нашей Солнечной системы. Более того, комета провела в космосе так много времени, что могла подвергнуться сильному облучению, что ещё больше затруднило бы определение её происхождения.
Триго-Родригес отметил важность изучения и отслеживания межзвёздных комет, поскольку они представляют потенциальную опасность столкновения с Землёй. Однако он также назвал их «необыкновенными объектами» сами по себе и заслуживающими внимания.
«Это космические капсулы, содержащие ценную информацию о химических процессах, происходящих в другой части нашей галактики», — сказал Триго-Родригес.