По оценкам астрономов, ежесекундное испарение водяного льда с поверхности межзвездного объекта 3I/ATLAS, перемещающегося по Солнечной системе, составляет примерно 40 килограммов. Такая интенсивная кометная активность наблюдается даже на расстоянии в три с половиной раза больше, чем расстояние от Земли до Солнца. Ученые считают это явление весьма редким.
Почти сразу после выявления в Солнечной системе объекта 3I/ATLAS в начале июля 2025 года было установлено, что он обладает комой – облаком испаряющегося вещества. За ним наблюдается и короткий хвост. Таким образом, согласно преобладающей точке зрения, это межзвездная комета – вторая, известная науке, после кометы Борисова (2I/Borisov) 2019 года. Однако, первый в истории межзвездный объект Оумуамуа также причисляют к кометам — так называемым темным кометам, которые в целом давно «высохли», но еще немного летучих веществ в себе сохранили и спорадически извергают.
Обнаружение кометы Борисова произошло, когда она находилась в три раза дальше от Солнца, чем Земля, что соответствует приблизительно 450 миллионам километров. (Среднее расстояние Марса от нашей звезды составляет 228 миллионов километров.) Первые признаки испарения, а точнее сублимации воды с поверхности 2I/Borisov проявились позже — комета успела еще приблизиться к светилу. Предполагают, что ядро кометы Борисова было примерно километрового размера.
Интересно сопоставить эти сведения с информацией о комете 3I/ATLAS. Судя по всему, она значительно больше кометы Борисова: по предварительным оценкам, полученным на основе наблюдений, сделанных с помощью телескопа «Хаббл», ее диаметр может достигать 5,6 километра. Этот потенциальный объект кометной системы был замечен в районе орбиты Юпитера — на расстоянии 670 миллионов километров от Солнца. В настоящее время он находится на расстоянии, превышающем вдвое расстояние от Марса — 490 миллионов километров. Согласно расчетам, 29 октября 2025 года объект приблизится к нашей звезде на расстояние 203 миллиона километров, после чего вновь начнет удаляться.
Кометы, приближаясь к Солнцу, выделяют не только водяной пар, но и другие, более летучие газы. В результате хвост может образоваться до того, как ледяное тело начнет испарять воду. Состав кометного хвоста, а также вещества, присутствующие в космосе, определяют по спектральному анализу света, поскольку каждая молекула оставляет на нем свой неповторимый «опознавательный знак».
Обнаружение водяного пара непосредственно в окрестностях кометы представляет собой сложную задачу, поскольку молекулы воды, выделившись, оперативно разрушаются под воздействием солнечного излучения. Однако, достаточно хорошо удается отследить вещества, являющиеся продуктами этого процесса. В частности, это гидроксил (ОН). Следовательно, наличие гидроксила при наблюдениях за кометой указывает на то, что вода из нее выделяется.
В своей недавней статье (доступна на сервере препринтов arXiv.org) по мнению исследователей из Обернского университета (США), кометы обычно не испаряют воду на удалении свыше 450 миллионов километров от Солнца. Комета 3I/ATLAS стала ярким исключением из этого распространенного явления.
По данным ученых, наличие гидроксила вблизи объекта было впервые зафиксировано 31 июля и 1 августа. Анализ концентрации этого вещества показал, что испарение ледяного компонента кометы происходило со скоростью около 40 килограммов в секунду. На момент наблюдений объект находился на расстоянии трех с половиной астрономических единиц, что составляет более 520 миллионов километров от Солнца.
Интеретным фактом является и следующее: как правило, до обнаружения воды в составе кометы фиксируются различные соединения углерода и азота (CN), однако в данном случае их пока не зафиксировали. Ученые полагают, что это может свидетельствовать об особенностях формирования кометы 3I/ATLAS в ее родной планетной системе: возможно, там было относительно мало химических элементов, тяжелее водорода и гелия, из-за чего комета состоит преимущественно изо льда с незначительным содержанием примесей.