Химия атомов рассказывает истории о происхождении космоса. В нашей Солнечной системе изотопы элементов сохраняют постоянные пропорции, действуя как отпечаток пальца, идентифицирующий все тела, рожденные из одного и того же исходного газового облака. Однако межзвездный объект 3I/ATLAS только что разрушил эту схему, продемонстрировав никогда ранее не виданную химическую сигнатуру.
Два недавних исследования проанализировали материал, из которого состоит этот визитер. Первое, проведенное под руководством Мартина Кординера с использованием данных космического телескопа Джеймса Уэбба, обнаружило, что вода в 3I/ATLAS обогащена дейтерием до уровней, в десять раз превышающих показатели любой известной кометы в нашем окружении.
Кроме того, пропорции изотопов углерода в диоксиде углерода и монооксиде углерода 3I/ATLAS необычны. Эти данные позволяют предположить, что объект сформировался в ледяной среде с температурой ниже 30 градусов Кельвина, в области галактики, бедной тяжелыми элементами, около 10–12 миллиардов лет назад.
Второе исследование под руководством Сириэль Опитом, с использованием Очень Большого Телескопа в Чили, пришло к аналогичным выводам после измерения изотопов азота и углерода объекта. Обе работы сходятся во мнении, что межзвездный гость является фрагментом древней планетной системы, возникшей на ранних этапах формирования Млечного Пути.
Дилемма «космического бюджета»
Однако Ави Лёб выявил математическое противоречие, которое ставит под сомнение всю эту интерпретацию. По словам астрофизика из Гарварда, если бы эти объекты происходили от древних звезд, бедных металлами, в галактике просто не хватило бы сырья, чтобы объяснить огромное количество таких объектов в космосе.
Данные космического телескопа Хаббл показывают, что радиус 3I/ATLAS составляет 1,3 километра. Рассчитав плотность подобных объектов в межзвездном пространстве, Лёб приходит к выводу, что звезде, в системе которой зародился этот гость, не хватает тяжелых элементов, необходимых для создания такой популяции твердых фрагментов.
Ученый был категоричен в техническом анализе данного расхождения масс.
«Этот расчет подразумевает, что звезды с низкой металличностью не достигают необходимой массы по меньшей мере на три порядка величины и не могут объяснить популяцию межзвездных объектов, подобных 3I/ATLAS, даже если бы они выбросили все свои тяжелые элементы в межзвездное пространство», — написал он в ответ на новые исследования. «Либо предполагаемый радиус, либо численная плотность популяции завышены, либо их связь с бедными металлами звездами неверна».
В терминах галактической логистики древние звезды обладают лишь долей необходимого тяжелого вещества. Чтобы теория древнего происхождения была верна, каждая из этих звезд должна была быть способна выбросить в космос в тысячу раз больше материи, чем могли вместить их собственные планетные диски.
Это несоответствие между обнаруженной химией и физикой масс позволяет предположить, что от нас ускользает нечто фундаментальное. Либо наши оценки количества межзвездных объектов преувеличены, либо мы неправильно интерпретируем изотопные сигналы, поступающие к нам от 3I/ATLAS.
Чем больше информации мы собираем об этом путешественнике, тем более запутанной становится его природа. Как справедливо отмечает Лёб, изучение этих визитеров по-прежнему напоминает коробку конфет: каждый новый кусочек раскрывает неожиданный вкус, бросающий вызов нашим прежним теориям о формировании миров.
- Изображения: CC Attribution: CC BY; CC BY-SA.
👿 Не будьте троллем. Если в моих тексте есть ошибки, объясните, в чём они заключаются. Неуважительные комментарии будут удалены, а нарушитель забанен. 👿
- Хотите разгадывать тайны вместе? Заходите в наш Telegram или в MAX. Присоединяйтесь, ваше мнение важно! А если хотите поддержать нас — купите нам кофе ☕. Каждая чашка помогает искать новые загадки. Или просто оставьте комментарий в VK — нам действительно важно, что вы думаете!