Новости от знаменитого гарвардского физика профессора Ави Лёба
Какой чудесный день! Сегодня были опубликованы новые данные о межзвёздном объекте 3I/ATLAS, полученные с помощью космических телескопов «Хаббл» и «Уэбб», в двух препринтах, опубликованных здесь и здесь.
В отчёте космического телескопа «Хаббл» говорится об успешном обнаружении ядра кометы 3I/ATLAS на основе данных, полученных после прохождения перигелия в период с декабря 2025 года по январь 2026 года. Самое главное, что эффективный диаметр ядра составляет 2,6 (±0,4) километра при предполагаемом типичном значении альбедо 0,04.
Поскольку масса измеряется в кубическом диаметре, это измерение подразумевает, что 3I/ATLAS примерно в 40 раз массивнее, чем 2I/Borisov, диаметр которого был определен как 0,7 (± 0,3) километра, и по крайней мере, на 20 000 массивнее, чем 1I/Oumuamua, длина которого была оценена как <0,2 километра, а толщина как минимум ~ в 10 раз меньше.
Полученный диаметр ядра согласуется с независимой оценкой, основанной на данных о негравитационном ускорении и скорости потери массы 3I/ATLAS, полученных с помощью эффекта ракеты на основе наблюдаемого дегазирования.
По сравнению с тенденцией к увеличению яркости до перигелия, спутник 3I/ATLAS стал тускнеть быстрее после максимального сближения с Солнцем 29 октября 2025 года. Эта асимметрия активности подтверждается тем, что профиль яркости поверхности после перигелия значительно менее выражен, чем до него.
Кривая блеска ядра демонстрирует временные изменения, связанные с модуляцией вращения, как указано в моей статье, написанной в соавторстве с Тони Скармато здесь.
Когда 22 января 2026 года Солнце, Земля и 3I/ATLAS выстроились в одну линию, рассеянный свет от частиц пыли продемонстрировал статистически значимый всплеск в противофазе примерно на 20 %, характеризующийся шириной на уровне половинной мощности в 3 градуса, как и было предсказано в недавней статье, которую я написал в соавторстве с Мауро Барбьери здесь.
По оценкам авторов, в любой момент времени на гелиоцентрическом расстоянии, в 4,5 раза превышающем расстояние от Земли до Солнца (в астрономических единицах), может находиться не менее одного межзвёздного объекта размером с 3I/ATLAS. Вероятно, это консервативная нижняя граница, поскольку неактивные межзвёздные объекты такого размера обнаружить значительно сложнее. Вполне вероятно, что в эпоху широкоугольных CCD-обзоров через внутреннюю часть Солнечной системы проходили сравнительно яркие межзвёздные объекты. Это означает, что множество межзвёздных объектов, похожих на 3I/ATLAS, вероятно, были пропущены ещё до открытия 1I/«Оумуамуа».
В новой статье, опубликованной на сайте телескопа «Джеймс Уэбб», представлена первая спектроскопическая характеристика астероида 3I/ATLAS после прохождения перигелия с использованием спектрометра MIRI 15–16 и 27 декабря 2025 года, когда объект находился на гелиоцентрическом расстоянии 2,20 и 2,54 а. е. соответственно. Спектры показывают наличие воды (H2O) в диапазоне длин волн 5,8–7,0 микрометров, углекислого газа (CO2) — около 15 микрометров, никеля (Ni) — 7,507 микрометров и метана (CH4) — 7,6 микрометров. Сравнение скоростей выделения летучих веществ, измеренных в две эпохи, показывает значительное снижение общего газовыделения за 12 дней, при этом измеренный уровень активности H2O снижается сильнее, чем активность других веществ. 3I/ATLAS продолжает фиксировать обширный источник образования воды из ледяных зёрен.
Наблюдения телескопа Webb до перигелия, проведенные в августе 2025 года, показали, что 3I/ATLAS необычайно богат углекислым газом (CO2) по сравнению с водой (H2O), составляя 87% и 4% от общей скорости потери массы в газовой фазе соответственно, при этом большая часть оставшихся 9% приходится на монооксид углерода (CO). Новые данные после перигелия указывают на то, что соотношение CO2/H2O вдвое меньше или аналогично для двух периодов спектроскопии JWST/MIRI соответственно.
Наиболее примечательным результатом новых данных является надежное обнаружение образования метана (CH4). Скорость образования молекул метана в двух периодах наблюдений составляет 13,7% и 27% от скорости образования молекул воды соответственно.
Задержка начала образования CH4 поднимает интересные вопросы, касающиеся истории 3I/ATLAS. Метан в твердой фазе является сверхлетучим веществом с значительно более низкой температурой сублимации, чем диоксид углерода (CO2). Это означает, что метановый лед вблизи поверхности 3I/ATLAS интенсивно сублимировался во время первых сообщений о выделении газов из 3I/ATLAS до перигелия. Однако ни наблюдения телескопа «Уэбб», ни спектрофотометрия SPHEREx, проведенные в августе 2025 года, не обнаружили метана. Это говорит о том, что метан истощен во внешних слоях 3I/ATLAS и подвергался нагреванию солнечным светом только вблизи Солнца. В рамках этого сценария раннее обнаружение выделения монооксида углерода (CO) на 3I/ATLAS представляет собой очевидную проблему, поскольку CO более летуч, чем CH4, и, следовательно, должен быть удален с поверхности, однако он был обнаружен раньше, чем CH4.
В заключение, новые данные телескопов «Хаббл» и «Уэбб» поднимают вопросы о беспрецедентной массе и химическом составе 3I/ATLAS. Чем больше мы узнаём о 3I/ATLAS, тем более аномальным он нам кажется. Возможно, всё это вполне естественно для ранних сближений с межзвёздными объектами, подобно первым партнёрам на свиданиях вслепую из других миров. Но, возможно, мы упускаем что-то важное.