Odkryty początkiem lipca obiekt 3I/ATLAS jest prawdopodobnie najstarszą kometą, jaką kiedykolwiek widziano, starszą niż nasz Układ Słoneczny o ponad 3 miliardy lat – twierdzą naukowcy.
1 lipca astronomowie pracujący przy teleskopie ATLAS (Asteroid Terrestrial-impact Last Alert System) w Chile dostrzegli maleńką białą kropkę pędzącą na tle gwiazd. Szybko stało się jasne, że ta biała kropka porusza się za szybko, jak na obiekty z Układu Słonecznego, co sugerowało jej międzywgwiezdne pochodzenie.
System teleskopów ATLAS składa się z czterech teleskopów – dwóch na Hawajach, jednego w Chile i jednego w Republice Południowej Afryki. Obserwatoria te automatycznie skanują całe niebo kilka razy każdej nocy w poszukiwaniu poruszających się obiektów. Gdy badacze sięgnęli do archiwalnych zapisów z obserwacji nieba, okazało się, że obiekt po raz pierwszy pojawił się w danych systemu teleskopów 14 czerwca. Dalsze badania pozwoliły ustalić trajektorię obiektu, która wskazywała, że kometa 3I/ATLAS przybyła do nas z kierunku konstelacji Strzelca.
W ciągu 24 godzin od odkrycia NASA potwierdziła, że jest to obiekt międzygwiazdowy. To zaledwie trzeci potwierdzony taki obiekt. Pierwszym była słynna już planetoida ‘Oumuamua, która wpadła do nas z wizytą w 2017 roku. Drugim kometa 2I/Borisov, którą zaobserwowano w 2019 roku. Ale naukowcy przyznają, że wiele innych takich obiektów może przemknąć zupełnie niezauważonych.
Kometa 3I/ATLAS
Na wiadomość o kolejnym obiekcie międzygwiezdnym w Układzie Słonecznym, astronomowie skierowali swoje teleskopy na przybysza, w celu jego szczegółowej charakteryzacji. Gdy został dostrzeżony, poruszał się z prędkością 215 000 kilometrów na godzinę. Badacze sądzą, że to zabłąkana pozostałość po formowaniu się jakiejś egzoplanety wokół innej gwiazdy.
Dane z sieci ATLAS oraz innych teleskopów rozsianych po całym świecie pozwoliły dowiedzieć się o komecie nieco więcej. 3I/ATLAS prawdopodobnie emituje gaz, podobnie jak inne komety, ale to wymaga potwierdzenia. Kometa jest bardzo jasna, co sugeruje, że jest zbudowana przynajmniej częściowo z lodu. Za kilka miesięcy opuścić nasz Układ Słoneczny i już do niego nie wrócić, ale przez ten czas naukowcy będą mogli ją badać.
– 3I/ATLAS prawdopodobnie zawiera podpowierzchniowy lód, który może zacząć aktywować się w miarę zbliżania się do Słońca. Ale dopóki nie wykryjemy określonych emisji gazu, takich jak H₂O, CO lub CO₂, nie możemy na pewno powiedzieć, jaki rodzaj lodu i ile go tam jest – powiedział Darryl Seligman z Michigan State University.
Kometa starsza od Układu Słonecznego?
Według Matthew Hopkinsa z Uniwersytetu Oksfordzkiego, który omawiał swoje odkrycia na niedawnym Narodowym Spotkaniu Astronomicznym Królewskiego Towarzystwa Astronomicznego w Durham, kometa może mieć nawet siedem miliardów lat. W przeciwieństwie do dwóch poprzednich obiektów, które wleciały do naszego Układu Słonecznego z innych części kosmosu, trajektoria ścieżki komety 3I/ATLAS sugeruje, że pochodzi z tzw. „grubego dysku” Drogi Mlecznej.
Nasza galaktyka składa się z różnych komponentów. Ogólnie można je podzielić na halo i dysk. Halo to sferyczny obszar otaczający dysk i tradycyjnie uważany jest za najstarszy składnik galaktyki. Dysk składa się z dwóch części: cienkiego dysku i grubego dysku. Cienki dysk zawiera większość gwiazd, które widzimy, ma grubość kilkuset lat świetlnych i otoczony jest większą strukturą, zwaną grubym dyskiem, która zawiera zaledwie kilka procent gwiazd Drogi Mlecznej. Uważa się, że gruby dysk to dom dla starej populacji gwiazd.
– Wszystkie komety poza przestrzenią międzygwiezdną, takie jak kometa Halleya, powstały w naszym Układzie Słonecznym i mogą mieć nawet 4,5 miliarda lat. Jednak komety międzygwiezdne mogą być znacznie starsze, a spośród znanych nam dotychczas obiektów nasza metoda statystyczna sugeruje, że 3I/ATLAS jest najprawdopodobniej najstarszą kometą, jaką kiedykolwiek widzieliśmy – powiedział Hopkins.
– To obiekt z części galaktyki, której nigdy wcześniej nie widzieliśmy z bliska. Uważamy, że istnieje duże prawdopodobieństwo, że ta kometa jest starsza niż Układ Słoneczny – powiedział profesor Chris Lintott.
Próbka obcych światów
Wczesne obserwacje sugerują już, że kometa 3I/ATLAS jest aktywna, a jej aktywność wzrośnie w miarę zbliżania się do Słońca. Kometa też jest prawdopodobnie większa niż wcześniejsi międzygwiezdni przybysze. Obiekt został dostrzeżony, gdy znajdował się w odległości około 670 milionów km od Słońca. Wszystkie dotychczasowe dane wskazują, że 3I/ATLAS to duża kometa otoczona obłokiem lodu, pyłu i gazu o średnicy do 24 kilometrów.
W ciągu najbliższych kilku tygodni i miesięcy naukowcy będą próbowali wykorzystać wszystkie dostępne teleskopy do obserwacji 3I/ATLAS. Kometa osiągnie punkt najbliższy Słońcu, czyli peryhelium, 30 października. Odległość między kometą a gwiazdą wyniesie ok. 1,4 jednostki astronomicznej. Niestety, Ziemia będzie wtedy po przeciwnej stronie Słońca.
Komety i asteroidy stanowią pozostałości po formowaniu się planet. To sprawia, że 3I/ATLAS jest próbką obcych światów. Porównując proporcje takich pierwiastków, jak tlenek węgla, woda, amoniak i sole, z proporcjami występującymi w naszych lokalnych kometach i asteroidach, naukowcy mają nadzieję dowiedzieć się, czy inne układy planetarne mają składniki podobne do naszego.
Źródło: Royal Astronomical Society, Michigan State University, fot. M. Hopkins/Ōtautahi-Oxford team. Base map: ESA/Gaia/DPAC, Stefan Payne-Wardenaar, CC-BY-SA 4.0. Na zdjęciu widok z góry na Drogę Mleczną pokazujący szacowane orbity Słońca (na żółto) i komety 3I/ATLAS (na czerwono).
