Комета 3I/ATLAS принесла следы холодных окраин другой звёздной системы

Новые наблюдения за межзвёздной кометой 3I/ATLAS показали: объект сформировался при экстремально низких температурах, значительно ниже –240 °C, — то есть очень далеко от звезды своей родной системы. Исследование, опубликованное в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, добавляет независимую линию доказательств к уже известным данным о происхождении этого межзвёздного гостя.

Как изучают газ кометы

Наблюдения проводились с помощью нового спектрографа WEAVE (WHT Enhanced Area Velocity Explorer) в режиме LIFU на 4,2-метровом телескопе Уильяма Гершеля, расположенном на острове Ла-Пальма (Канарские острова). Инструмент создан при поддержке Совета по науке и технологиям STFC и входит в инфраструктуру Группы телескопов Ньютона.

Когда солнечный свет нагревает комету, газы, высвобождаемые из её ядра, могут ионизироваться и увлекаться солнечным ветром, образуя плазменный хвост. Разложив свет этого хвоста в спектр, астрономы определяют состав ионов. Команда под руководством Леа Феррелла из Нортумбрийского университета в сочетании с новой системой слежения за быстро движущимися объектами одновременно обнаружила в хвосте кометы пять различных ионов. Такой результат редок даже для комет нашей Солнечной системы и достигнут впервые для межзвёздного объекта.

Ключевым оказалось соотношение ионизованного молекулярного азота (N₂⁺) и ионизованного монооксида углерода (CO⁺). Количество азота, сохранившегося в комете, напрямую зависит от температуры, при которой формировались её льды.

Что говорят данные об азоте

Необычно высокая доля N₂⁺ в хвосте 3I/ATLAS указывает на температуры ниже примерно 33 кельвина (–240 °C) в момент образования вещества. Это означает, что комета возникла в дальних, холодных окраинах своей планетной системы — там, где родительская звезда не могла прогреть материал. Авторы также впервые для межзвёздного объекта проследили, как меняется состав ионов вдоль хвоста на разных расстояниях.

«Этот объект даёт нам редкую возможность изучить вещество, сформировавшееся в совершенно иных условиях, чем наша Солнечная система, — говорит руководитель исследования Леа Феррелл. — То, что он так богат азотом, свидетельствует о формировании при экстремальном холоде, далеко от родной звезды».

Третий межзвёздный гость и его место в науке

3I/ATLAS — третий подтверждённый межзвёздный объект после 1I/ʻОумуамуа (2017) и кометы 2I/Борисов (2019). Открытый в июле 2025 года телескопом ATLAS в Чили, он обладает самой гиперболической орбитой из всех известных объектов. Поскольку такие тела сформировались вокруг других звёзд и были выброшены в межзвёздное пространство, их химический состав позволяет сравнивать «строительный материал» разных планетных систем с нашей.

Ключевые факты об исследовании:

• Инструмент WEAVE/LIFU на телескопе WHT впервые применён для межзвёздного объекта.
• Одновременно обнаружены пять ионов в плазменном хвосте — рекордный показатель для межзвёздных объектов.
• Соотношение N₂⁺/CO⁺ указывает на температуру формирования ниже –240 °C.
• Это независимое подтверждение более ранних наблюдений других телескопов (VLT ESO, JWST), также указывавших на холодное происхождение кометы.
• 3I/ATLAS остаётся наблюдаемой с Земли до 2027 года, пока не удалится за орбиту Урана.

«Каждый такой объект помогает нам немного лучше понять, как формируются планеты вокруг других звёзд», — резюмирует Феррелл.

Читайте также по теме: астероиде, который оказался кометой.

Новое открытие не отвечает на все вопросы о происхождении 3I/ATLAS, однако устанавливает, что место его рождения было очень холодным и очень далёким от родительской звезды — как пояс Койпера и дальше в нашей Солнечной системе, только в чужом звёздном окружении.