Впечатление художника 3I/ATLAS показало, что, когда он проходит вблизи Солнца, вспыхивает одна сторона кометы. На стороне кометы, ближе к Солнцу, газообразный метанол показал синий цвет, в глазах все еще присутствуют ледяные пылинки. На темной стороне кометы цианистый водород имел оранжевый цвет. Фото: НФС/АУИ/НСФ НРАО/М.Вайс
Астрономы вновь оказались озадачены кометой 3I/ATLAS. Свежие данные, полученные с помощью Большой миллиметровой/субмиллиметровой решетки Атакамы (ALMA) — партнером которой выступает Национальная радиоастрономическая обсерватория научного фонда США (NSF NRAO), — свидетельствуют о том, что этот межзвездный гость содержит необычайно высокую концентрацию метанола. Таким образом, содержание метанола в ней приближается к содержанию почти всех известных комет нашей Солнечной системы.
«Наблюдение за 3I/ATLAS стало получением отпечатка пальца из другой солнечной системы, — приводит слова Натана Рота, ведущего автора исследования и профессора Американского университета. — В нем проявляются детали, из которых объект сделан и наполнен метанолом, чего мы обычно не видим в кометах нашей Солнечной системы».
Химический отпечаток из другой солнечной системы
Для мониторинга 3I/ATLAS в несколько дат конца 2025 года, когда комета сближалась с Солнцем, научная группа задействовала компактную решетку ALMA Atacama Compact Array, расположенную в Чили. Под воздействием солнечного тепла ледяная поверхность кометы нагревалась, а газ и пыль, вырываясь вперед, формировали яркое облако — кому — вокруг ее ядра.
Анализируя молекулы комы, астрономы смогли установить химический состав вещества, из которого состоит комета. Поскольку 3I/ATLAS прибыл из-за пределов нашей Солнечной системы, его изучение предоставляет редкую возможность понять, как небольшие ледяные тела могут образовываться в другой планетной системе, не покидая пределов собственной.
Внимание ученых привлекли слабые субмиллиметровые сигнатуры двух молекул: метанола (CH3OH), представляющего собой разновидность спирта, и цианистого водорода (HCN) — азотсодержащего органического соединения, часто фиксируемого в кометах.
ALMA зафиксировала, что 3I/ATLAS отличается необычно высоким содержанием метанола относительно цианистого водорода. В две даты исследователи измерили соотношение метанола к HCN, которое составило примерно 70 и 120. Эти показатели ставят 3I/ATLAS в ряд богатых метанолом комет Солнечной системы, когда-либо изученных.
Необычная химия указывает на разное государство
Согласно измерениям, лед внутри 3I/ATLAS либо сформировался, либо впоследствии подвергся воздействию условий, существенно отличающихся от тех, в которых находилось большинство комет нашей Солнечной системы.
Ранее, когда комета еще находилась на значительном удалении от Солнца, наблюдения с помощью космического телескопа Джеймса Уэбба показали, что в ее коме преобладал углекислый газ. Новые же измерения ALMA добавляют высокое содержание метанола в растущий перечень комет с необычным химическим составом.
Благодаря высокому разрешению ALMA при получении изображений, а также внешним астрономическим измерениям, удалось проследить, как различные молекулы высвобождаются и удаляются из кометы. Наблюдения выявили резкий контраст между поведением метанола и цианистого водорода.
Цианистый водород, судя по всему, сосредоточен преимущественно в центральном теле или ядре кометы. Подобное поведение типично для комет нашей Солнечной системы. Метанол же, напротив, выделяется как из ядра, так и из ледяных частиц, взвешенных в коме.
Крошечные ледяные крупинки действуют как мини-кометы
Эти небольшие ледяные крупинки фактически рассматриваются как миниатюрные кометы. По мере приближения 3I/ATLAS к Солнцу и повышения температуры лед внутри зерен превращается в газ, и дополнительный метанол попадает в окружающее пространство.
Аналогичное поведение астрономы фиксировали у некоторых комет нашей Солнечной системы. Однако впервые исследователям удалось детально проследить физику такого газовыделения у объекта, зародившегося в межзвездном пространстве.
Комета 3I/ATLAS является лишь третьим подтвержденным объектом, когда-либо наблюдавшимся при входе в нашу Солнечную систему из межзвездного пространства, после 1I/'Оумуамуа и 2I/Борисова. Исследования этих более ранних посетителей также выявили необычные характеристики.
По мере того как астрономы открывают и изучают все больше межзвездных объектов, каждый из них предоставляет дополнительную возможность сравнить нашу Солнечную систему с планетными системами в других частях галактики. Необычная химия 3I/ATLAS добавляет еще одну интригующую деталь к более обширной картине, включающей планеты, кометы и другие малые тела, расположенные вокруг далеких звезд.
звезд.