Межзвездная комета 3I/ATLAS оказалась вдвое старше Солнца

Межзвездные объекты ценны для астрономов, так как позволяют изучать вещество, сформированное у других звезд. В отличие от обычных комет, что хранят следы ранней истории нашей звездной системы, такие тела несут информацию о чужих мирах. В случае 3I/ATLAS интерес к ней еще выше: в предыдущих научных работах, где ученые анализировали траекторию и галактическую кинематику объекта, его возраст оценили примерно в семь миллиардов лет.

Если эта оценка верна, комета может быть своеобразным образцом химической среды ранней Галактики — эпохи, когда состав звезд и протопланетных дисков заметно отличался от современного. Авторы нового исследования возраст кометы напрямую не определяли, но подтвердили химические аргументы в пользу ее древнего происхождения.

Ранее ученые также выяснили, что 3I/ATLAS не похожа на большинство известных комет. Ее газовая оболочка оказалась необычно богата углекислым и угарным газом, а другие особенности состава намекали на непривычные условия формирования. 

Они прилетели из чужих миров: как Оумуамуа, комета Борисова и 3I/ATLAS изменили астрономию В 2017 году человечество впервые заметило объект, прилетевший из другой звездной системы. Он оказался странным, почти не похожим ни на астероид, ни на комету, и получил имя Оумуамуа. Затем появился… naked-science.ru

Теперь к этой картине добавилась новая деталь. Исследователи измерили соотношение изотопов углерода и азота. Изотопы — это разновидности одного и того же элемента с разным числом нейтронов, а их соотношения сохраняют химический «отпечаток» среды, в которой вещество сформировалось. 

С помощью спектрографа UVES, установленного на Очень большом телескопе Европейской южной обсерватории, астрономы проанализировали спектр молекулы CN — соединения углерода и азота. Эта молекула хорошо подходит для измерения изотопных отношений в кометном веществе. Выяснилось, что отношение азота-14 к азоту-15 и углерода-12 к углероду-13 у межзвездной путешественницы выше, чем у большинства комет Солнечной системы. То есть в ее веществе относительно меньше тяжелых изотопов азота и углерода, чем в кометах, сформировавшихся рядом с Солнцем. 

Это важная подсказка о происхождении 3I/ATLAS. Изотопные различия зависят от условий в протопланетном диске: температуры, химической среды и того, как на вещество воздействовало излучение молодой звезды. Ученые предположили, что объект родился во внешней части диска вокруг старой звезды с низким содержанием тяжелых элементов.

Семичасовое сканирование межзвездного объекта 3I/ATLAS поставило крест на его искусственном проис… Астрономы провели длительную радиодиагностику межзвездного объекта 3I/ATLAS и не нашли признаков искусственных технологий. Наблюдение окончательно подтвердило естественную природу ледяного тела, хо… naked-science.ru

Такой сценарий согласуется с современными моделями химической эволюции Галактики. Он гласит, что у более древних светил изотопный состав вещества мог заметно отличаться от солнечного.

Если выводы авторов нового исследования верны, 3I/ATLAS — не просто редкая межзвездная комета, а фрагмент очень древней планетной системы, возникшей в иной галактической среде, чем наша. Новые данные помогают уточнить происхождение самой кометы и подкрепляют гипотезу о ее древнем возрасте.

Результаты научной работы, опубликованной в журнале Nature Astronomy,  показали, что межзвездные объекты постепенно становятся для астрономов уникальными посланниками из чужих миров, по которым можно изучать историю формирования планетных систем за пределами Солнечной системы.