Склад міжзоряної комети 3I/ATLAS підтвердив її походження з системи зі старшими за Сонце зірками

Астрономи вперше виміряли співвідношення ізотопів вуглецю та азоту в міжзоряній кометі 3I/ATLAS після зближення з Сонцем. Аналіз показав, що її хімічний склад суттєво відрізняється від комет Сонячної системи й узгоджується з формуванням навколо старшої за Сонце зорі з низьким вмістом важких елементів. Ці результати підтверджують попередні припущення про незвичайне походження комети та дають змогу краще зрозуміти умови, у яких формувалися планетні системи за межами Сонця. Дослідження опублікували в журналі Nature Astronomy.

Зображення комети 3I/ATLAS, зроблене Дуже великим телескопом 18 січня 2026. ESO / O. Hainaut

Зображення комети 3I/ATLAS, зроблене Дуже великим телескопом 18 січня 2026. ESO / O. Hainaut

Як вивчали умови формування комети?

Одним із найкращих способів з'ясувати, де і в яких умовах народився міжзоряний об'єкт, є вимірювання співвідношення ізотопів — атомів одного й того самого хімічного елемента, які відрізняються своєю масою. Ці показники, немов хімічні відбитки пальців, зберігають інформацію про температуру, склад та середовище, у якому колись утворилося кометне ядро. Тому вчені спостерігали за міжзоряною кометою 3I/ATLAS після того, як вона пройшла найближчу до Сонця точку своєї орбіти, звану перигелієм. Для цього використали високоточний спектрограф на Дуже великому телескопі в Чилі.

На момент спостережень комета вже кілька місяців активно втрачала речовину з поверхні, тож, за оцінками дослідників, встигла скинути щонайменше п'ятиметровий поверхневий шар. Завдяки такій колосальній ерозії газ, який вивчали вчені, підіймався з глибоких надр ядра, а отже, він практично не постраждав від руйнівного впливу космічного випромінювання за мільйони років рухів комети в міжзоряному просторі. Вчені виміряли співвідношення ізотопів азоту й вуглецю в ціанід-аніоні (-CN) та зіставили отримані результати з даними космічного телескопа «Джеймс Вебб», який раніше дослідив вміст ізотопів водню та вуглецю в газах комети.

Виявилося, що пропорції ізотопів азоту та вуглецю в 3I/ATLAS кардинально відрізняються від показників більшості комет нашої Сонячної системи. Натомість цей хімічний портрет ідеально відповідає середовищу навколо дуже старих зір із низьким вмістом важких елементів, тобто низькою металічністю. Об'єднання нових наземних вимірювань із даними з космічного телескопа остаточно підтвердило, що комета 3I/ATLAS народилася у прадавній планетній системі, початкові умови в якій суттєво відрізнялися від тих, у яких колись формувалася наша планета.

Як досліджували міжзоряну гостю раніше

☄️ Комету 3I/Atlas, яка є третім відомим міжзоряним об’єктом, вперше помітили в Сонячній системі в липні 2025 року.

🔭 Раніше Дуже великий телескоп уже допоміг астрономам розгледіти на поверхні комети нікель.

👀 А за наближенням міжзоряної комети до Сонця спостерігали різні телескопи та позаземні апарати, навіть з поверхні Марса.