Межзвёздная комета 3I/ATLAS указала на ледяное место рождения
Межзвёздная комета 3I/ATLAS несёт химическую улику о условиях в планетной системе своего происхождения, запертую задолго до того, как она достигла нашего Солнца. Её метан необычно богат тяжёлым водородом, что указывает на то, что замёрзшие ингредиенты кометы сформировались в чрезвычайно холодной среде вокруг другой звезды или в облаке, которое ей предшествовало. Данную информацию сообщает портал Phys.org.
Используя космический телескоп Джеймса Уэбба, Натан Рот из Американского университета и Центра космических полётов Годдарда NASA с коллегами измерили отношение тяжёлого водорода к обычному в 3I/ATLAS, которое примерно в 13 раз выше, чем у кометы 67P/Чурюмова-Герасименко, вероятно, возникшей в нашей Солнечной системе. Результаты опубликованы в Nature Astronomy.
Уэбб наблюдал 3I/ATLAS 22 и 23 декабря 2025 года, когда она находилась примерно в 2,4 раза дальше от Солнца, чем Земля. Телескоп исследовал инфракрасный свет комы — облака газа, окружающего ледяное ядро кометы. Исследователи смоделировали и вычли свет от других газов, затем нашли слабые следы более тяжёлого аналога метана. Эти сигналы дали отношение дейтерия к водороду примерно 3,2% в метане.
"Это отношение D/H превышает любое другое значение для метана, измеренное в Солнечной системе", — пишут авторы. Сравнение с кометой 67P, единственной другой кометой, где обнаружен метан с дейтерием, особенно полезно, поскольку то измерение потребовало близкого исследования аппаратом Rosetta, а Уэбб обнаружил молекулу издалека.
В чрезвычайно холодном газе некоторые химические реакции способствуют включению дейтерия в молекулы. При температурах около 10 градусов выше абсолютного нуля реакции, которые могли бы обратить это обогащение, становятся менее эффективными. Новое измерение также добавляет подсказку о времени: отношение D/H в метане примерно в три раза выше, чем ранее измеренное в воде 3I/ATLAS, что позволяет предположить, что метан мог сформироваться позже, когда окружающая химия имела больше времени для концентрации тяжёлого водорода.
Команда утверждает, что результат согласуется с теорией происхождения 3I/ATLAS в холодном облаке или среде вокруг формирующейся звезды с относительно небольшим количеством элементов тяжелее гелия и высокой скоростью бомбардировки космическими лучами. Однако это предлагает правдоподобную историю, а не однозначно идентифицированное место рождения: прямых измерений отношения D/H в далёких областях звездообразования для сравнения не хватает, а немногие химические модели дают оценки ниже измеренного значения. Комета становится серьёзным испытанием для этих моделей.
