Межзвездная комета 3I/ATLAS родилась в сильно не похожих на Солнечную систему условиях
Комета 3I/ATLAS возникла в области, где температура была ниже, а уровень радиации меньше, чем в молодой Солнечной системе в период формирования планет и комет.
Источник: U-M News/Hans Anderson
МОСКВА, 24 апреля. /Новости науки/. Астрономы выяснили, что межзвездная комета 3I/ATLAS, прилетевшая в нашу систему из межзвездного пространства, сформировалась в среде, которая была заметно холоднее и беднее излучением, чем область, в которой в свое время возникла Солнечная система.
К такому выводу ученые пришли после анализа состава воды в комете. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Astronomy.
3I/ATLAS открыли меньше года назад. Она стала всего лишь третьим известным межзвездным объектом, замеченным астрономами. Точное место ее рождения пока неизвестно, но теперь у исследователей появились важные подсказки о том, какими были условия в той далекой системе.
Главным ключом оказалась вода. Группа ученых обнаружила, что в воде этой кометы необычно много дейтерия — тяжелой формы водорода, у которой в ядре есть не только протон, но и нейтрон. Такая тяжелая вода встречается и на Земле, и в телах Солнечной системы, но в значительно меньших количествах.
По словам авторов, соотношение дейтерия к обычному водороду в воде 3I/ATLAS оказалось рекордным. Оно в 30 раз выше, чем у любой кометы Солнечной системы, и примерно в 40 раз выше, чем в воде земных океанов.
Для астрономов такие соотношения очень важны, потому что они помогают восстановить условия, в которых формировались небесные тела. Высокое содержание дейтерия обычно указывает на более холодную среду образования.
Исследователи сделали вывод, что 3I/ATLAS возникла в области, где температура была ниже, а уровень радиации — меньше, чем в молодой Солнечной системе в период формирования планет и комет.
Ученые считают, что это прямое свидетельство того, что условия, в которых возникла наша планетная система, вовсе не являются универсальными для всей Галактики.
Чтобы провести такой анализ, ученым пришлось воспользоваться сразу несколькими обсерваториями. Сначала после своевременного открытия 3I/ATLAS команда получила данные в обсерватории MDM в Аризоне, где были зафиксированы одни из самых ранних признаков газовыделения у кометы. Затем к работе подключили массив радиотелескопов ALMA в Чили.
Именно чувствительности ALMA хватило, чтобы различить обычную воду и воду с дейтерием и точно измерить их соотношение. Авторы отмечают, что это первый случай, когда такой анализ удалось провести для межзвездного объекта.
Работа важна не только сама по себе, но и как демонстрация новых возможностей астрономии. Теперь ученые понимают, что в будущем смогут изучать химический состав и происхождение других межзвездных тел, если те будут открыты достаточно рано.
Пока таких объектов известно всего три, но исследователи ожидают, что с запуском новых обсерваторий их число вырастет. При этом они подчеркивают: для подобных открытий особенно важно сохранять темное и чистое ночное небо, иначе слабые и далекие межзвездные тела будет намного труднее заметить.
Таким образом, 3I/ATLAS стала не просто редким гостем из межзвездного пространства, а важным свидетельством того, что планетные системы в нашей Галактике могут формироваться в условиях, очень непохожих на те, из которых родилась Солнечная система.
К такому выводу ученые пришли после анализа состава воды в комете. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Astronomy.
3I/ATLAS открыли меньше года назад. Она стала всего лишь третьим известным межзвездным объектом, замеченным астрономами. Точное место ее рождения пока неизвестно, но теперь у исследователей появились важные подсказки о том, какими были условия в той далекой системе.
Главным ключом оказалась вода. Группа ученых обнаружила, что в воде этой кометы необычно много дейтерия — тяжелой формы водорода, у которой в ядре есть не только протон, но и нейтрон. Такая тяжелая вода встречается и на Земле, и в телах Солнечной системы, но в значительно меньших количествах.
По словам авторов, соотношение дейтерия к обычному водороду в воде 3I/ATLAS оказалось рекордным. Оно в 30 раз выше, чем у любой кометы Солнечной системы, и примерно в 40 раз выше, чем в воде земных океанов.
Для астрономов такие соотношения очень важны, потому что они помогают восстановить условия, в которых формировались небесные тела. Высокое содержание дейтерия обычно указывает на более холодную среду образования.
Исследователи сделали вывод, что 3I/ATLAS возникла в области, где температура была ниже, а уровень радиации — меньше, чем в молодой Солнечной системе в период формирования планет и комет.
Ученые считают, что это прямое свидетельство того, что условия, в которых возникла наша планетная система, вовсе не являются универсальными для всей Галактики.
Чтобы провести такой анализ, ученым пришлось воспользоваться сразу несколькими обсерваториями. Сначала после своевременного открытия 3I/ATLAS команда получила данные в обсерватории MDM в Аризоне, где были зафиксированы одни из самых ранних признаков газовыделения у кометы. Затем к работе подключили массив радиотелескопов ALMA в Чили.
Именно чувствительности ALMA хватило, чтобы различить обычную воду и воду с дейтерием и точно измерить их соотношение. Авторы отмечают, что это первый случай, когда такой анализ удалось провести для межзвездного объекта.
Работа важна не только сама по себе, но и как демонстрация новых возможностей астрономии. Теперь ученые понимают, что в будущем смогут изучать химический состав и происхождение других межзвездных тел, если те будут открыты достаточно рано.
Пока таких объектов известно всего три, но исследователи ожидают, что с запуском новых обсерваторий их число вырастет. При этом они подчеркивают: для подобных открытий особенно важно сохранять темное и чистое ночное небо, иначе слабые и далекие межзвездные тела будет намного труднее заметить.
Таким образом, 3I/ATLAS стала не просто редким гостем из межзвездного пространства, а важным свидетельством того, что планетные системы в нашей Галактике могут формироваться в условиях, очень непохожих на те, из которых родилась Солнечная система.