На сутринта на 1 юли 2025 г. обзорният телескоп „АТЛАС“ в Рио Уртадо, Чили, засече необичайна движеща се светлинна точка на фона на звездите. В рамките на няколко часа последващите наблюдения от други телескопи потвърдиха траекторията на обекта: това не беше комета от Слънчевата система по дълга елиптична орбита, а тяло, движещо се през вътрешната част на Слънчевата система по хиперболична траектория, пътуващо прекалено бързо и под прекалено стръмен ъгъл, за да произхожда от някаква област, гравитационно свързана със Слънцето.

С други думи, обектът беше междузвезден посетител — едва третият такъв обект, потвърден досега, след 1I/’Oumuamua през 2017 г. и 2I/Borisov през 2019 г. Той беше кръстен 3I/ATLAS в чест на обсерваторията, която го засече. До момента, в който новината за откритието достигна по-широката астрономическа общност, един докторант от Оксфордския университет вече беше започнал да го анализира чрез прогнозен модел, който беше разработвал през последните няколко години — и резултатът от модела беше, според всички налични индикации, най-забележителният междузвезден гост, с който човечеството се е сблъсквало досега.

Според съобщението на Кралското астрономическо дружество относно анализа, извършен в Оксфорд, докторантът е бил Матю Хопкинс, който е защитил докторската си дисертация само една седмица преди откриването на 3I/ATLAS. Хопкинс, заедно със съавтора Крис Линтот и колеги от Университета на Кентърбъри в Нова Зеландия, беше разработил това, което наричат „моделът Отаутахи-Оксфорд“ — статистическа рамка за определяне на произхода и възрастта на междузвездните обекти въз основа на техните орбитални траектории. Откриването на 3I/ATLAS се оказа първият тест в реално време на модела върху напълно нов обект. Хопкинс проведе анализа. Резултатът беше толкова впечатляващ, че Хопкинс, който планираше да започне почивка, вместо това прекара следващите дни в сравняване на данните с прогнозите на модела си. Основното заключение: 3I/ATLAS има вероятност от приблизително две трети да е по-стар от Слънчевата система, като статистическата най-добра оценка е около 7 милиарда години — което го прави, според анализа на екипа от Оксфорд, най-старата комета, която човечеството някога е наблюдавало.

Ключовото доказателство, сочещо към изключително голямата възраст на 3I/ATLAS, е стръмният ъгъл на приближаване. Галактиката Млечен път не е еднородна структура. По-голямата част от звездите ѝ, включително Слънцето, се намират в относително тънък диск, който се върти около галактическия център — плосък слой от по-млади, богати на метали звезди с дебелина приблизително 1 000 светлинни години. Над и под този тънък диск се намира значително по-голяма и по-разпръсната структура, наречена дебел диск — популация от по-стари звезди, обикновено на възраст от 10 до 12 милиарда години, които орбитират около галактиката по наклонени траектории и преминават през тънкия диск, вместо да се намират в него. 3I/ATLAS пристигна под стръмен ъгъл, който води директно към популацията на дебелия диск. Траекторията ѝ беше диагностичният белег, който позволи на екипа на Хопкинс да заключи със статистическа сигурност, че кометата се е образувала около звезда, много по-стара от Слънцето.

Дебелият диск е по-стар от тънкия диск, но не е най-старият компонент на галактиката. Звездното хало на Млечния път — много по-разпръсната популация от звезди, простираща се значително над и под диска — съдържа звезди на възраст приблизително 12 до 13 милиарда години, датиращи от период в рамките на един милиард години след самия Голям взрив. Кълбовидните купове, които орбитират около галактиката в три измерения, а не в равнината на диска, съдържат някои от най-старите известни звезди. Но дебелият диск е най-старият компонент, достатъчно плътен, за да бъде вероятен източник на междузвездни комети, достигащи вътрешната Слънчева система по наблюдаеми траектории. Предишните два междузвездни обекта, 1I/’Oumuamua и 2I/Borisov, и двата произхождаха от тънкия диск и следователно бяха на възраст, сравнима с тази на Слънцето, или по-млади. 3I/ATLAS е първият образец, който човешки телескоп някога е получавал от материал, образуван в много по-старите звездни системи, които населяват дебелия диск.

Първоначалните спектроскопични наблюдения установиха, че кометата е богата на воден лед, като се наблюдава явно по-високо съдържание на летливи съединения в сравнение с кометите, образували се в рамките на Слънчевата система. Химичният състав съответства на образуване около по-стара звезда с по-ниска металичност — такава, чийто протопланетарен диск би съдържал различни съотношения на леки елементи, въглеродни съединения и вода в сравнение с диска, от който са се образували Слънцето и неговите планети. От космохимична гледна точка кометите са замразени проби от материала на протопланетарния диск, от който са се образували. Следователно комета от звездна система на възраст 7 милиарда години съхранява в състава си от летливи вещества и изотопните съотношения директни доказателства за това как е изглеждала химията на галактиката в значително по-ранен етап от нейната еволюция, отколкото всичко, което досега е било достъпно за директно вземане на проби.

Откритието на 3I/ATLAS, съдейки по всички налични данни, представлява началото на това, което вероятно ще се превърне в значително по-широка област на науката за междузвездните обекти през следващото десетилетие. Очаква се обсерваторията „Вера С. Рубин“, която в момента започва да функционира в Чили, да открива междузвездни обекти с много по-висока честота, отколкото което и да е предишно проучване — вероятно няколко на година, вместо по един на всеки няколко години. Статистическите данни за съществуването на приблизително един междузвезден обект годишно, преминаващ през Слънчевата система, вече бяха добре установени благодарение на откритията на 1I/’Oumuamua и 2I/Borisov; повечето от тях просто са били твърде малки, твърде слабосветящи или твърде краткотрайни, за да бъдат засечени от съществуващите проучвания. Комбинацията от широко зрително поле, висока чувствителност и бърз ритъм на наблюдение на обсерваторията „Рубин“ би трябвало да промени това. Всеки бъдещ междузвезден посетител ще бъде нова възможност да се тества статистическата рамка на Хопкинс-Линтот, да се сравнят химическите състави на обекти с различна възраст и галактически произход и да се състави значително по-пълна картина за това, от какво е съставена останалата част от Млечния път.

Снимка: Unsplash

Виж още: Лишен от социални мрежи и браузър, телефонът Commodore Callback 8020 е кандидат за най-изненадващ анонс на 2026 г.

 

Още от HiEnd