Межзвёздная комета 3I/ATLAS образовалась в экстремальном холоде, показало новое исследование
Новые наблюдения кометы 3I/ATLAS подтвердили, что вещество, из которого она сформировалась, зародилось в чрезвычайно холодной среде далеко от её родной звезды. Астрономы, использовавшие спектрограф WEAVE на 4,2‑метровом телескопе Уильяма Гершеля на Ла‑Пальме, обнаружили в плазменном хвосте кометы необычно большое количество ионизированного молекулярного азота, что указывает на температуру формирования ниже примерно –240 °C (около 33 К).
Исследовательская группа под руководством Леа Ферельлек из Нортумбрийского университета зафиксировала одновременно пять видов ионов в хвосте 3I/ATLAS — результат редкий даже для комет Солнечной системы и впервые достигнутый для межзвёздного объекта. Особенно важным оказалось соотношение ионизированного молекулярного азота N2+ к ионизированному оксиду углерода CO+. Количество азота, сохранённое в комете, очень чувствительно к температуре, при которой замерзали её льды, и высокое отношение N2+/CO+ свидетельствует о формировании в крайне холодных условиях — вдали от родного светила в замёрзших областях протопланетной системы.
Команда также подробно проследила, как менялись концентрации разных ионов вдоль хвоста кометы — это первый такой детализированный профиль, полученный для межзвёздного объекта. По мере удаления кометы от Солнца газы, испаряющиеся с ядра, ионизируются под действием солнечного излучения; затем эти ионы уносятся солнечным ветром, образуя плазменный хвост. Расщепляя свет хвоста на спектр, учёные смогли идентифицировать и количественно оценить входящие в него ионы.
3I/ATLAS была обнаружена относительно недавно и стала лишь третьим подтверждённым межзвёздным объектом, прошедшим через окрестности нашей звезды после 1I/’Оумуамуа и кометы 2I/Borisov. Поскольку такие объекты формируются вокруг других звёзд и затем выбрасываются в межзвёздное пространство, их химический состав даёт уникальную возможность сравнить исходные материалы других протопланетных систем с материалом нашей Солнечной системы.
«Каждый изученный межзвёздный объект помогает нам лучше понять процессы формирования планет вокруг других звёзд», — отмечает Ферельлек. Результаты исследования опубликованы в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
