3I/ATLAS, kometa z międzygwiezdna przechodząca przez nasz układ słoneczny, mogła być radykalnie zmieniona przez promieniowanie kosmiczne przez miliardy lat, zmieniając swoje wygląd tak bardzo, że możemy nigdy nie dowiedzieć się, skąd się wzięła.
Odkąd astronomowie po raz pierwszy zauważyli 3I/ATLAS w lipcu, ujawnili niektóre zagadkowe właściwości. Obejmują one poziomy dwutlenku węgla w jej komie – obłoku gazu i pyłu – które są co najmniej 16 razy wyższe niż typowe komety w naszym układzie słonecznym, co czyni go jednym z najbogatszych w CO2 komet, jakie kiedykolwiek widziano.
Niektórzy astronomowie miejmy nadzieję, że to może być wskazówka na egzotyczny system gwiazdowy, z którego 3I/ATLAS pochodził (lub, co mało prawdopodobne, zaangażowanie istot pozaziemskich), ale istnieć może znacznie prostsze wytłumaczenie.
Romain Maggiolo z Królewskiego Instytutu Aeronomii Kosmicznej w Uccle i jego koledzy twierdzą, że wysokie poziomy CO2 najlepiej tłumaczą się tym, że zewnętrzna część 3I/ATLAS została radykalnie zmieniona przez wysokoenergetyczne cząstki znane jako promieniowanie kosmiczne przez miliardy lat.
„Jakoś ten proces został pominięty lub potraktowany jako proces wtórny, ponieważ jest bardzo wolny. Ale ostatecznie dla obiektów takich jak komety czy obiekty międzygwiezdne ma on silny efekt,” mówi Maggiolo.
Naukowcy porównali obserwacje 3I/ATLAS do badań laboratoryjnych, w których promieniowanie kosmiczne jest kierowane na lód wykonany z wody i tlenku węgla, który jest uważany za podobny do lodu tworzącego się na kometach. Te badania wykazują, że ten proces tworzy obfite CO2, a także pozostawia czerwonawy osad bogaty w węgiel, który astronomowie również obserwowali na komecie.
„Bardzo powoli, [promieniowanie kosmiczne] rozbije cząsteczki i stworzy reaktywne rodniki, fragmenty cząsteczek, które będą ponownie łączyć, i zatem powoli zmienić skład chemiczny lód,” mówi Maggiolo.
Będzie to poważny cios dla naszych nadziei na zrozumienie skąd pochodzą te komety, ponieważ promieniowanie kosmiczne mogło zniszczyć kluczowe dowody. Wcześniej astronomowie wierzyli, że intergwiezdne komety jak 3I/ATLAS były bardzo dobrze zachowane, działając jak zimne skamieniałości zawierające istotne informacje o innych systemach gwiazdowych, ale musimy być bardziej ostrożni co do ilości informacji, które możemy z nich wyciągnąć.
Możliwość odwiedzenia komety przez satelitę aby pobierać materiał bezpośrednio została wykluczona z uwagi na jej dużą prędkość przez nasz układ słoneczny. Ale jest jedna iskierka nadziei na zrozumienie prawdziwej natury 3I/ATLAS.
Kometa obecnie zbliża się do słońca, poza widokiem z Ziemi, ale ma się ponownie pojawić w grudniu. To bliskie przejście może roztopić wystarczająco dużo lodu w jej zewnętrznej warstwie, aby ujawnić materiał pod nim, który był chroniony przed promieniowaniem kosmicznym, mówi Maggiolo. Ale to zależy od tego, ile lodu już straciła od momentu wejścia do naszego układu słonecznego i grubości jej lodowej skorupy, której obecnie nie znamy, dodaje.
Cyrielle Opitom z Uniwersytetu Edynburskiego, Wielka Brytania, mówi, że nadchodzące obserwacje, zarówno za pomocą Teleskopu Kosmicznego Jamesa Webba, jak i teleskopów naziemnych, będą kluczowe w poszukiwaniu bardziej nieskalowanego materiału poniżej powierzchni komety. „Mamy przed sobą bardzo ekscytujące kilka miesięcy,” mówi.
