В своей новой статье коллектив американских исследователей описал процессы, произошедшие с межзвездной кометы 3I/ATLAS после прохождения ей перигелия. Она резко увеличила яркость, а в ее составе были обнаружены органические молекулы.
Увеличение активности межзвездной кометы 3I/ATLAS
Межзвездная комета 3I/ATLAS была открыта в июле 2025 года, после чего на нее были нацелены многие телескопы. В их число вошла и космическая обсерватория SPHEREx. Она была запущена в начале 2025 года с целью проведения панорамного исследования неба в ближнем инфракрасном диапазоне.
Ранее ученые уже рассказывали о результатах наблюдений SPHEREx за межзвездной кометой. В своей новой статье они более подробно описали произошедшие с ней изменения после того, как она прошла перигелий — ближайшую к Солнцу точку орбиты.
Когда комета приближается к Солнцу после путешествия из глубокого космоса, ее замороженная поверхность нагревается и сублимируется, то есть лед переходит из твердого состояния в газообразное, минуя жидкую фазу. Эти газы могут улетучиваться в космос, образуя окружающую ядро кометы атмосферу, известную как кома.
«Комета 3I/ATLAS полностью извергалась в космос в декабре 2025 года, после своего близкого пролета мимо Солнца, что привело к значительному увеличению ее яркости. Даже водяной лед быстро сублимировался в газ в межпланетном пространстве», — сказал руководитель исследования Кэри Лис из Лаборатории прикладной физики Университета Джонса Хопкинса. «А поскольку кометы состоят примерно на треть из объемного водяного льда, она выделяла большое количество нового, богатого углеродом материала, который оставался запертым во льду глубоко под поверхностью. Сейчас мы наблюдаем типичный набор ранних материалов Солнечной системы, включая органические молекулы, сажу и каменную пыль, которые обычно выделяются кометой».
В ходе анализа, ученым удалось обнаружить в составе кометы органические молекулы, такие как метанол, цианид и метан. На Земле органические молекулы являются основой биологических процессов, но они также могут создаваться и в ходе небиологических процессов.
Задержка кометной активности
Исследователи также отметили резкое увеличение яркости кометы, случившееся через два месяца после того, как она прошла перигелий своей орбиты. Подобная задержка объясняется следующим образом. Когда комета проходит перигелий, она испытывает пиковое нагревание, но это не обязательно означает, что в этот момент происходит пиковая активность. Поскольку теплу Солнца требуется времени, чтобы пройти через внешние слои кометы, лед глубоко под поверхностью может начать сублимироваться только через долгое время после того, как комета прошла перигелий. Именно это и произошло с 3I/ATLAS.
Во время наблюдений, выполненных SPHEREx в августе, он увидел комету, содержащую огромное количество углекислого газа, немного угарного газа и некоторое количество воды. Наблюдения в декабре показывали уже гораздо более активную и разнообразную комету, которая питается извергающимся подповерхностным водным льдом, смешанным с другими льдами, органическими веществами и каменным материалом.
«Комета провела веки, пересекая межзвездное пространство, подвергаясь бомбардировке высокоэнергетическими космическими лучами, и, вероятно, сформировала кору, которая была обработана этим излучением», — сказал Фил Корнгут, ученый-инструменталист миссии в Калифорнийском технологическом институте. «Но теперь, когда энергия Солнца успела проникнуть глубоко в комету, первозданные льды под поверхностью нагреваются и извергаются, выделяя коктейль химических веществ, которые не подвергались воздействию космоса миллиарды лет».
Данные SPHEREx также предполагают, что по мере увеличения активности 3I/ATLAS извергает горный материал. Комета, по-видимому, имеет только небольшой пылевой хвост в форме груши, который образуется, когда пыль из активной кометы отбрасывается назад под давлением солнечной радиации. Это означает, что комета выбрасывает крупные зерна и куски материала размером с шарики для пневматического оружия (обычно материал имеет форму пылевых зерен, более мелких, чем человеческий волос), которые слишком массивны, чтобы быть отброшенными далеко от ядра кометы под давлением солнечной радиации.
По материалам NASA
