По мере того, как межзвёздный объект 3I/ATLAS приближается к Земле, возникли новые вопросы. Недавнее исследование выявило неожиданно большое количество никеля и железа в газовой оболочке этого объекта, что, по мнению авторов работы, является крайне необычным явлением».
Данное открытие, детально описанное в статье международной группы исследователей, создает дополнительные трудности для астрономов, стремящихся понять уникальную химию этого объекта и объяснить, почему его состав заметно отличается от результатов предыдущих наблюдений за межзвёздными кометами, посещавшими нашу Солнечную систему.
Для проведения исследования команда использовала спектрограф UVES, установленный на Европейском Очень Большом Телескопе (VLT), расположенном в Чили. Полученные результаты оказались неожиданными, поскольку обычно кометы слишком холодные для сублимации тугоплавких минералов, содержащих никель и железо — процесса, при котором вещество переходит непосредственно в пар под воздействием тепла.
Несмотря на то, что схожие сигнатуры были зафиксированы у 2I/Борисова — второго межзвёздного объекта, известного астрономам, и у комет, происходящих из нашей Солнечной системы, свежие данные спектрографа UVES продемонстрировали уникальное соотношение никеля к железу у 3I/ATLAS. Это позволяет предположить, что таинственный объект обладает выдающимися характеристиками, не встречающимися у ранее изученных.
3I/ATLAS: Твёрдая скала или «хэви-метал»?
Новое исследование, проведенное группой ученых, охватило шесть этапов наблюдений на гелиоцентрических расстояниях от 3,14 до 2,14 астрономических единиц (а.е.). Заслуживает внимания тот факт, что, несмотря на постоянное выявление никеля на протяжении всех периодов наблюдений, железо было зарегистрировано лишь при приближении объекта к Солнцу на расстояние 2,64 а.е.
В ходе исследований было установлено, что комета 3I/ATLAS выделяет атомы никеля с заметно высокой скоростью. При этом наблюдается соотношение никеля к железу, которое существенно выше, чем у комет, населяющих Солнечную систему, и у кометы Борисова, являющейся межзвёздным предшественником 3I/ATLAS.
«При удалённости комет температура настолько низка, что не позволяет происходить сублимации зёрен силикатов, сульфидов и металлов, включающих атомы никеля и железа », — пишут авторы исследования. — «Таким образом, обнаружение никеля и железа в составе кометы вызывает значительное удивление ».
Приближение к Марсу
В течение этой недели ожидается получение новых данных об астероиде, когда он приблизится к Марсу. Аппараты NASA под названием «Mars Reconnaissance Orbiter» (MRO), а также «Mars Express» и миссия «Trace Gas Orbiter» (ExoMars) от Европейского космического агентства, подготовлены к проведению наиболее детальных наблюдений за 3I/ATLAS на сегодняшний день.
Находясь всего в 29 миллионов километров от Марса, визуальные наблюдения, сделанные с помощью камеры HiRISE на MRO и схожих систем на космических аппаратах ESA, позволят получить уникальные данные о 3I/ATLAS, в частности, о его размерах, структуре и составе.
К настоящему моменту наиболее подробные снимки были сделаны в конце июля космическим телескопом «Хаббл», когда комета 3I/ATLAS находилась на удалении около 570 миллионов километров от нашей планеты. В то же время, камера HiRISE на аппарате MRO зафиксирует пролёт объекта на расстоянии 29 миллионов километров, обеспечивая разрешение примерно в 30 километров на пиксель. Это позволит получить наиболее точные на текущий момент оценки диаметра ядра кометы.
Массивная загадка
Недавние исследования, проведенные 3I/ATLAS, продемонстрировали, что он «аномально» массивен: современные оценки говорят о диаметре приблизительно пять километров. Это делает последнего межзвёздного объекта сопоставимым по размерам с островом Манхэттен и указывает на то, что он значительно больше, чем его предшественники, кометы 2I/Борисова и 1I/Оумуамуа.
Учитывая предполагаемую массу в 33 миллиарда тонн, заметная разница в размерах между кометой 3I/ATLAS и её предшественниками демонстрирует многообразие межзвёздных объектов. Учёные отмечают, что будущие изображения могут либо прояснить, либо, возможно, только усилить эту космическую тайну.
По мнению ряда исследователей, в том числе теоретического физика Ави Лёба, уникальный состав комы объекта, характеризующийся повышенным содержанием никеля и железа, может свидетельствовать о существовании ещё более необычных объяснений для 3I/ATLAS.
«Нахождение никеля без примеси железа наблюдается исключительно в сплавах, полученных в промышленных условиях посредством искусственного химического процесса с использованием карбонильных соединений », — недавно сообщил Лёб. В статье, опубликованной на его странице в Medium, Лёб также подчеркнул: « 3I/ATLAS отличается значительной скоростью образования атомов никеля и высоким содержанием никеля по отношению к железу, что выделяет его на фоне комет Солнечной системы и 2I/Борисовым ».
Аномалии и выводы
В недавней статье авторы также утверждают, что 3I/ATLAS демонстрирует необычные характеристики на начальных этапах своей активности, касающиеся показателей выработки и пропорций никеля и железа.
Они добавляют, что объект «остаётся исключительным по сравнению с кометами Солнечной системы из-за своей высокой, асимметричной скорости производства [никеля и железа] ».
«По мнению ученых, по сравнению с другими кометами, населяющими Солнечную систему, комета 3I/ATLAS либо содержит больше металлов, либо, что представляется более вероятным, её химические особенности приводят к повышенному выделению металлов ».
На сервере препринтов опубликована свежая статья под названием «Необычайно высокое содержание NiI/FeI в коме межзвёздной кометы 3I/ATLAS .