Менее года назад астрономы заметили межзвездную комету, которая не принадлежала нашей планетной системе. Они назвали ее 3I/ATLAS. Теперь астрономы выяснили, где она могла сформироваться.
Изображение - ChatGPT
С самого начала стало ясно, что орбита 3I/ATLAS не вписывается ни в одну группу тел Солнечной системы, и речь идет о редком межзвездном госте. Команда из Мичиганского университета решила использовать эту возможность, чтобы через состав воды на комете понять условия в ее родной системе.
Вода обычно состоит из двух атомов водорода и одного атома кислорода, но в случае 3I/ATLAS значительную часть молекул образуют атомы водорода с добавочным нейтроном — то есть дейтерий. На Земле такая «тяжелая» вода встречается, но в куда меньших долях. В комете соотношение дейтерия к обычному водороду в воде оказалось в 30 раз выше, чем у любой кометы, изученной в нашей системе, и примерно в 40 раз выше, чем в воде земных океанов.
Изотопный состав служит удобной «подписью» среды, где собирался лед. По словам авторов работы, такая аномально тяжелая вода указывает на то, что 3I/ATLAS формировалась там, где температура ниже, а уровень излучения слабее, чем в областях, породивших планеты и кометы вокруг Солнца. Это прямое подтверждение того, что условия, в которых возникла наша система, не повторяются повсеместно даже в пределах одной галактики.
Чтобы получить такие данные, астрономам пришлось действовать быстро. Раннее обнаружение 3I/ATLAS позволило сначала зафиксировать выбросы газа в обсерватории MDM в Аризоне, а затем перейти к более точным измерениям с помощью массива ALMA в Чили. Чувствительности этой установки хватает, чтобы раздельно увидеть спектральные линии обычной воды и воды с дейтерием и посчитать их соотношение. Впервые для межзвездного объекта удалось провести такой детальный разбор водного состава.
Авторы работы считают, что подход, который они применили к 3I/ATLAS, подойдет и для будущих межзвездных комет и астероидов.