Хто цей таємничий гість і звідки він прибув?

Від самого початку спостережень комети 3I/ATLAS астрономи помітили її незвичайні характеристики, які з кожним новим дослідженням стають дедалі дивовижнішими. За допомогою Дуже великого телескопа (VLT) Європейської південної обсерваторії вчені змогли зазирнути в "генетичний код" цього міжзоряного мандрівника. Результати дослідження свідчать: комета сформувалася на околицях древньої зорі з низьким вмістом металів, яка значно старша за наше Сонце, пише видання IFLScience.

Дивіться також Остаточний висновок: у якому світі народилася міжзоряна комета 3I/ATLAS

До вивчення 3I/ATLAS залучили найпотужніші інструменти людства. Обсерваторія ALMA досліджувала комету в міліметровому діапазоні світла, а космічний телескоп Джеймса Вебба (JWST) зосередив увагу на інфрачервоному випромінюванні. Ці спостереження підтвердили гіпотезу, що об'єкт прибув із холодних регіонів навколо стародавньої зорі. Коли вчені вперше розрахували вік комети лише через кілька днів після її відкриття, вони вже підозрювали її древнє походження, але нові дані VLT надали беззаперечні докази.

Таємниця ізотопів: чому вуглець та азот мають значення?

Ключем до розгадки походження 3I/ATLAS стало вимірювання ізотопного співвідношення вуглецю та азоту. Ізотопи – це варіанти одного й того самого елемента, які мають однакову кількість протонів, але різну кількість нейтронів у ядрі. Наприклад, найпоширеніший тип вуглецю – це вуглець-12 (6 протонів та 6 нейтронів), тоді як рідкісний ізотоп вуглецю-13 має 7 нейтронів.

Google Якщо оперативні новини для вас важливі Додайте 24 Канал у вибрані в Google Додати

Ми виміряли ізотопні співвідношення вуглецю та азоту і виявили, що обидва вони вищі за ті, які ми спостерігаємо для комет Сонячної системи,
– прокоментувала провідна авторка дослідження з Единбурзького університету докторка Сіріель Опітом.

Астрономи пояснили, що формування рідкісного ізотопу вуглецю-13 тісно пов'язане із зірками, які є хімічно простішими за наше Сонце. Такі зорі утворилися в ранньому Всесвіті, коли важких елементів було значно менше.

Що стосується азоту, то він існує у формах азоту-14 та азоту-15. Співвідношення цих ізотопів у кометі слугує своєрідним індикатором відстані: воно вказує на те, наскільки далеко від своєї рідної зорі сформувався об'єкт. Дані 3I/ATLAS свідчать, що комета народилася на дуже далекій периферії своєї системи.

Зоря, якої вже може не існувати

Аналіз показав, що рівень ізотопів у 3I/ATLAS значно перевищує показники будь-якої комети в нашій Сонячній системі. Це виділяє об'єкт в окрему категорію. Попри те, що наше Сонце вже вважають немолодим, зоря-господар 3I/ATLAS сформувалася набагато раніше. Дослідники припускають, що вік цієї міжзоряної мандрівниці може сягати 12 мільярдів років. Це означає, що вона у понад два рази старша за Сонце і виникла на світанку формування галактик.

Ці вимірювання разом означають, що вони принаймні вказують на те, що 3I/ATLAS походить від більш давньої зорі, ніж Сонце. Не від зорі, яка має довше життя, а від тієї, що сформувалася раніше,
– заявила докторка Сіріель Опітом.

Ця знахідка ставить 3I/ATLAS унікальною навіть на тлі інших міжзоряних відвідувачів. Перший відомий такий об'єкт, астероїд 1I/Оумуамуа, виявлений у 2017 році, не виділяв газів, що унеможливило детальний хімічний аналіз. Другий об'єкт, комета 2I/Борисов, був занадто тьмяним для вивчення ізотопного складу. 3I/ATLAS став першим об'єктом, який дозволив вченим буквально "доторкнутися" до хімії іншої планетарної системи, якої, цілком можливо, вже навіть не існує у Всесвіті. Це унікальне вікно в минуле, що допомагає зрозуміти, як формувалися планети в далекому космосі мільярди років тому.