• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
20 июля, 17:50
Любовь С.
2,2 тыс

Наблюдения VLT объяснили, как межзвездная комета 3I/ATLAS перешла от углекислого газа к воде

❋ 4.9

Астрономы впервые проследили, как менялся состав межзвездной кометы 3I/ATLAS при ее «свидании» с Солнцем. По мере приближения к светилу в газовой оболочке объекта преобладал углекислый газ, а затем — водяной пар. Теперь ученые смогут понять, из какого вещества состоят малые тела, что сформировались у чужих миров, и насколько они похожи на кометы Солнечной системы.

Межзвездная комета 3I/ATLAS оказалась очень похожа на кометы Солнечной системы / © NSF/AUI/NSF NRAO/M.Weiss

Своеобразные «посланники» из других звездных систем — межзвездные объекты — формируются вокруг далеких светил. Затем, в результате гравитационных взаимодействий, их выбрасывает в межзвездное пространство. На сегодня подтверждено существование всего трех таких тел. Первый межзвездный странник 1I/Оумуамуа оказался почти без газовой оболочки, поэтому изучить его химический состав не удалось.

Второй, комета 2I/Borisov, продемонстрировал признаки активного испарения льдов, однако весь период его движения вокруг Солнца наблюдения не охватили. Первым объектом, за которым астрономы вели регулярные высокоточные наблюдения — как до, так и после прохождения перигелия (ближайшей к Солнцу точке своей орбиты), — стал 3I/ATLAS. Подробнее о трех гостях из межзвездной тьмы Naked Science рассказывал здесь

Теперь, наблюдая 3I/ATLAS на протяжении 23 ночей с помощью спектрографа ESPRESSO, установленного на Очень большом телескопе (VLT) в Чили, ученые разложили свет на отдельные длины волн. Подход позволил определить, какие атомы и молекулы присутствуют в газовом облаке вокруг ядра.

Главными объектами исследования стали молекулы циана (CN) и так называемые запрещенные линии атомарного кислорода. Поскольку углекислый газ и вода плохо наблюдаются в оптическом диапазоне с поверхности Земли, астрономы применили косвенный метод. Измеряя соотношение линий кислорода, возникающих после распада этих молекул под действием солнечного излучения, ученые оценили, как менялось содержание CO₂ и H₂O в коме кометы.

Выяснилось, что на сравнительно большом расстоянии от Солнца газовая оболочка 3I/ATLAS была богата углекислым газом. По мере приближения к светилу этот баланс постепенно смещался в сторону воды. Такой переход хорошо согласуется с физикой испарения льдов: углекислый газ начинает активно сублимировать при куда более низких температурах, нежели водяной лед. Поэтому на больших расстояниях главным источником газа становится CO₂, а ближе к Солнцу — вода, испаряющаяся в результате таяния льда.

Наблюдения после прохождения перигелия помогли выявить еще одну особенность: вода продолжала активно выделяться даже тогда, когда комета уже начала удаляться от Солнца. Объяснить это можно тепловой инерцией кометного ядра: солнечное тепло постепенно проникало в его глубинные слои, где находятся запасы льда, поэтому их испарение продолжалось с задержкой.

Более того, в спектрах кометы обнаружили излучение атомов железа и никеля, а также молекул CH и C₂. После прохождения перигелия последние стали заметнее, что может быть связано с нагревом новых слоев в ядре.

Скорость образования молекул CN в целом оказалась сопоставима с тем, что наблюдается у комет Солнечной системы. Однако отдельные измерения заметно отличались друг от друга. Причиной могли стать локальные выбросы вещества, вращение ядра или изменения солнечного ультрафиолетового излучения. Правда, для проверки этих гипотез потребуются более продолжительные наблюдения.

Авторы научной работы, опубликованной на сервере препринтов Корнеллского университета, заключили, что, несмотря на межзвездное происхождение, 3I/ATLAS во многом ведет себя как обычная комета нашей звездной системы. Значит, процессы формирования богатых льдом малых тел в других планетных системах Галактики могут быть куда универсальнее, чем считалось.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Любовь С.
Автор освещает темы из разных областей науки, включая астрономию, палеонтологию и генетику. Пишет о научных открытиях, природных явлениях и эволюционных процессах.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
20 июля, 14:11
Татьяна Зайцева

В позднеантичном Риме императорским указом мужчинам запретили носить длинные волосы. Автор нового исследования пришел к выводу, что введение этого запрета объяснялось необходимостью сохранения римской идентичности в условиях усиливающегося распада империи и нарастающего торжества варваров.

19 июля, 20:09
Александр Березин

Очереди на заправках стали привычным явлением в России, а на фоне информационного вакуума от властей о конкретных показателях производства бензина в июне население вынуждено ориентироваться на слухи. Все это выглядит довольно странно, но есть нюанс: скорее всего, кризис уже начинает выдыхаться. Как именно мы это выяснили?

21 июля, 09:09
ФизТех

Коллектив российских ученых из Института океанологии имени П. П. Ширшова РАН и МФТИ впервые детально описал синоптическую изменчивость плюма реки Печоры, который формируется в юго-восточной части Баренцева моря, называемой Печорским морем. Исследование показало, что эта опресненная водная масса способна резко разрастаться до площади 55 тысяч квадратных километров (более 60 процентов всего Печорского моря) не только во время весеннего половодья, когда речной сток максимален, но и в любой месяц лета, при условии что на нее воздействует ветер подходящего направления и скорости. Более того, ученые зафиксировали два редких, но регулярных явления: «линзы» пресной воды, отсоединившиеся от основного плюма, которые дрейфуют на сотни километров к Новой Земле, и частые затоки печорских вод в Карское море через пролив Карские Ворота.

19 июля, 20:09
Александр Березин

Очереди на заправках стали привычным явлением в России, а на фоне информационного вакуума от властей о конкретных показателях производства бензина в июне население вынуждено ориентироваться на слухи. Все это выглядит довольно странно, но есть нюанс: скорее всего, кризис уже начинает выдыхаться. Как именно мы это выяснили?

20 июля, 14:11
Татьяна Зайцева

В позднеантичном Риме императорским указом мужчинам запретили носить длинные волосы. Автор нового исследования пришел к выводу, что введение этого запрета объяснялось необходимостью сохранения римской идентичности в условиях усиливающегося распада империи и нарастающего торжества варваров.

20 июля, 11:30
Игорь Байдов

Авторы нового исследования выяснили, что жители каменного века начали целенаправленно менять окружающую среду в южной части Норвегии задолго до появления земледелия. Приблизительно 7000 лет назад они переселили рыбу в одно из горных озер и таким образом создали новый источник пищи, а затем построили сложную систему ловушек, которая прослужила не одно столетие.

25 июня, 16:20
Любовь С.

Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.

25 июня, 15:09
Марк Чернов

Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.

9 июля, 13:06
Редакция Naked Science

Видеосервисы стали неотъемлемой частью жизни россиян. В 2026 году охваты большинства платформ продолжают расти, в том числе YouTube.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий