Межзвездная комета 3I/ATLAS имеет более древнее происхождение, чем считалось 

Фото из открытых источников

Спустя почти год после открытия, новейший анализ наблюдений межзвездной кометы 3I/ATLAS продолжает обогащать знания об этом объекте, а также ставит под сомнение наши представления не только о кометах, но и о других планетных системах. Комета может быть гораздо старше и происходить из более экстремальной среды, чем считалось ранее. Результаты нового исследования были опубликованы в журнале Nature.

Телескоп JWST детально изучил комету, сумев измерить химический состав этого объекта с такой глубиной, что это позволило получить представление о его точном возрасте и условиях, в которых он образовался.

Спустя несколько дней после открытия кометы сообщалось, что орбитальное движение кометы указывает на то, что этот объект, вероятно, старше Солнечной системы, его возраст может достигать 10 миллиардов лет. Новые данные утверждают, что комета может быть еще старше.

Исследовательская группа изучала изотопные соотношения. Элементы различаются по числу протонов — положительно заряженных частиц — в своих ядрах. Водород имеет один протон, гелий — два и так далее. Элементы также имеют нейтроны в своих ядрах. Основная форма водорода не имеет нейтронов, но дейтерий — это водород, состоящий из одного протона и одного нейтрона. Стабильные формы гелия могут иметь один или два нейтрона. Все они называются изотопами.

Измеряя соотношение изотопов одного и того же элемента, ученые могут определять возраст объектов (это относится к радиоуглеродному датированию). В космосе это также может дать информацию об условиях, в которых образовался объект, поскольку не все изотопы образуются в одинаковых условиях.

В этих наблюдениях кометы 3I/ATLAS с помощью телескопа JWST изотопные соотношения еще раз подтверждают, что это исключительная комета. В ней содержится в 10 раз больше дейтерия, чем в других известных кометах, а соотношение углерода превышает показатели, наблюдаемые у комет Солнечной системы.

«Это была уникальная возможность изучить древний объект из далёкой галактики, вероятно, существовавший ещё до нашего Солнца и Солнечной системы», — отметил ведущий автор исследования Мартин Кординер из Центра космических полётов имени Годдарда НАСА в Гринбелте, штат Мэриленд. «С одной стороны, мы получаем непосредственное представление о том далёком времени и месте, а с другой — узнаём кое-что о том, насколько необычной может быть наша собственная Солнечная система».

По словам исследователей, особенности этой кометы объясняются её возрастом в 12 миллиардов лет. Это на несколько миллиардов лет больше, чем предполагалось на основе кинематических расчетов. 

Кроме того, она образовалась в холодной среде, что также было ранее подтверждено наблюдениями за кометой с помощью обсерватории ALMA. Комета сформировалась в среде с температурой ниже -243°C. И это еще не все.

Углеродный состав указывает на то, что планетная система, в которой она образовалась, находилась в зоне интенсивного звездообразования. Эта комета — своего рода капсула времени, хранящая память о месте и времени в истории нашей галактики, которых больше не существует.

Самая старая из известных планет называется «Мафусаил», PSR B1620-26b, и она на 700 миллионов лет старше этого объекта. Обе планеты более чем в 2,5 раза старше Земли и Солнечной системы.

«Таким образом, 3I/ATLAS представляет собой сохранившийся фрагмент древней планетной системы», — резюмировали авторы.