|
Межзвездная комета раскрывает свои секреты
|
|
|
|
Когда 3I/ATLAS пролетела мимо Солнца в конце октября 2025 года, она стала всего лишь третьим подтвержденным гостем из межзвездного пространства, когда-либо обнаруженным. В отличие от загадочного Оумуамуа, который почти ничего не рассказал о себе во время своего короткого пролета в 2017 году, или даже от 2I/Borisov, появившегося в 2019 году, этот последний межзвездный путешественник прибыл как раз вовремя для детального изучения.
|
|
|
|
Среди наблюдавших был один необычный наблюдатель. Обсерватория Солнца и гелиосферы, или SOHO, провела почти 30 лет, наблюдая за Солнцем со своей орбитальной позиции в 1,5 миллионах километров от Земли. Но у SOHO есть камера SWAN, которая вообще не предназначена для наблюдения за Солнцем. Вместо этого она отслеживает ультрафиолетовый свет определенной длины волны, излучаемый атомами водорода, создавая карту всего неба с водородом, рассеянным по всей Солнечной системе.
|
|
|
|
Как SWAN обнаружила активность комет
|
|
|
|
Через девять дней после того, как 30 октября 3I/ATLAS достигла перигелия, своего наибольшего сближения с Солнцем, SWAN начала регистрировать характерное водородное свечение, окружающее комету. Это был не просто водород. Когда солнечный свет попадает на молекулы воды, вытекающие из ядра кометы, они распадаются на части, высвобождая атомы водорода, которые затем светятся в ультрафиолетовом свете. Измеряя это свечение, астрономы могут в обратном порядке рассчитать, сколько воды производит комета.
|
|
|
|
|
|
|
Результаты измерений, опубликованные на сервере препринтов arXiv, показали нечто удивительное. 6 ноября, когда комета удалилась от Солнца на расстояние 1,4 астрономических единиц, она выбрасывала воду со скоростью 3,17*10^29 молекул в секунду. Это 317, за которыми следуют 27 нулей. Другими словами, представьте, что олимпийский бассейн наполняется каждые несколько секунд, и вы приблизитесь к масштабам производства воды из этого относительно небольшого ледяного ядра.
|
|
|
|
Что делает эти наблюдения особенно ценными, так это их своевременность. Большинство исследований 3I/ATLAS проводились до перигелия, когда комета приближалась к солнцу и начинала нагреваться. Наблюдения SWAN зафиксировали то, что произошло после, когда комета удалилась и ее активность начала снижаться. В последующие недели выработка воды неуклонно снижалась, достигнув к началу декабря, примерно через 40 дней после перигелия, 10-20 триллионов молекул в секунду.
|
|
|
|
Что показывают результаты исследования 3I/ATLAS
|
|
|
|
Это уменьшение происходит по схеме, которую астрономы наблюдают у комет Солнечной системы. По мере удаления кометы от Солнца, уменьшение нагрева означает, что из ядра выделяется меньше льда, а активность снижается. Тот факт, что 3I/ATLAS ведет себя подобным образом, говорит о том, что, несмотря на то, что он путешествовал в межзвездном пространстве потенциально миллионы лет, он принципиально не изменился по сравнению с ледяными телами, которые образовались в далеком прошлом нашей собственной солнечной системы.
|
|
|
|
Методика, используемая для измерения этого количества воды, зарекомендовала себя как исключительно надежная. Впервые разработанный более двух десятилетий назад и усовершенствованный на основе наблюдений за более чем 90 различными появлениями комет, метод сочетает в себе измерения содержания водорода в кометах SWAN с ежедневными показателями солнечного ультрафиолетового излучения и поправками на вращение Солнца. Каждый элемент расчета имеет значение, поскольку скорость флуоресценции зависит от того, сколько ультрафиолетового света излучает солнце в данный момент.
|
|
|
|
Для 3I/ATLAS эти измерения служат не только цели изучения одной кометы. Этот объект сформировался в планетной системе вокруг другой звезды, возможно, миллиарды лет назад. Изучая его состав и поведение, можно узнать об условиях в этом отдаленном звездном окружении, сравнить их с формированием нашей собственной солнечной системы и лучше понять разнообразие планетных систем по всей галактике.
|
|
|
|
Значительное количество воды, выделяемой кометой, также поднимает интригующие вопросы о размере ее ядра и поверхностной активности. Согласно наблюдениям космического телескопа "Хаббл", диаметр ядра составляет где-то от 440 метров до 5,6 километров. Если вода сублимируется непосредственно с поверхности, то значительная часть этой поверхности должна быть активной, возможно, около 20%, что намного выше типичных 3-5%, наблюдаемых у большинства комет Солнечной системы.
|
|
|
|
3I/ATLAS сейчас покидает нашу солнечную систему, путешествуя тысячелетия, прежде чем приблизиться к другой звезде, но благодаря SWAN и другим приборам, которые ее изучали, мы получили подробный снимок этого посланца из глубин космоса во время его краткого визита к нашей родной звезде.
|
|
|
|
Источник
|