Odhalení přírody mezihvězdného komety 3I/ATLAS
Neznalost a superstice zůstávají v naší společnosti vážným problémem. Okolo komety 3I/ATLAS bylo publikováno mnoho senzacechtivých titulků, ale opět platí, že vědecké důkazy, přísná interpretace a ověření dat mohou prorazit skrze veškerý šum, který byl vytvořen. V tomto článku se zaměříme na její povahu a složení.
Složení podobné transneptunickým objektům
Naše výzkumné družstvo nedávno zveřejnilo článek, který ukazuje nové důkazy o kometární povaze 3I/ATLAS. Tato mezihvězdná návštěvníci se ukazuje jako těleso podobné známým transneptunickým objektům v sluneční soustavě, o nichž se domníváme, že pocházejí určité carbonaceous chondrites – nejstarší známé meteority. Náš výzkum potvrzuje podobnost tohoto mezihvězdného návštěvníka s ledovými transneptunickými tělesy.
Náš znalost o meteoritech nyní umožňuje jít dál a odhalit jejich původní povahu, tedy jejich nejčistší a nedotčený stav, bez jakýchkoliv změn. Byla nalezena významná přítomnost vodního ledu a obsahu kovových zrn, který také není příliš běžný v materiálech tvořících tato transneptunická tělesa po miliardy let vystavení kolizím a dalším procesům.
Tyto charakteristiky překvapily vědeckou komunitu a vysvětlují jejich schopnost vykonávat kryovulkanismus – energetické vyvržení plynů a částic – když se blíží ke Slunci.
Její zvláštní plynný obal
Jedním z aspektů, které nejvíce překvapily vědeckou komunitu, je, že plynná složka, která tvoří vnější obal komety 3I/ATLAS, je výrazně odlišná od většiny komet. Jak můžeme tuto skutečnost usmířit?
Při pozorování z větší vzdálenosti, získaných velkými teleskopy, bylo zjištěno, že se tam nachází oxid uhelnatý a oxid uhličitý. Byly interpretovány jako produkty sublimace prvních ledu při teplotách pod požadovanými pro sublimaci vodního ledu. Obecně jsou tyto sloučeniny vzácné v kometách, které obvykle vykazují redukčnější chemii a jsou charakterizovány jinými chemickými druhy, jako je metan nebo amoniak.
Klíčový náznak ve měnící se jasnosti komety
Náš analýza jasnosti komety v závislosti na její vzdálenosti od Slunce ukazuje, že když se přiblížila k asi 378 milionům kilometrů, došlo k přechodu do fáze intenzivnější sublimace. V tomto bodě dosáhla teplota, blízká –71 °C, kritické hodnoty potřebné k sublimaci pevného oxidu uhličitého – suchého ledu. V důsledku toho začal oxidační kapalný materiál pronikat do nitra objektu a reagovat s jeho reaktivními složkami: kovovými zrnky a železnými sulfidy.
V tuto chvíli se aktivovaly různé oblasti povrchu a zvýšily produkci plynu a mikrometrického prachu, což vedlo ke zvýšení jasnosti komy o několik magnitud. Na této vzdálenosti od Slunce kometa definitivně vyšla ze svého letargického stavu a zažila to, co nazýváme kryovulkanismem.
Vysvětlení nadbytku niklu
Na základě našeho výzkumu jsme také schopni vysvětlit pozorovaný nadbytek niklu v komě 3I/ATLAS: je důsledkem procesů, které se odehrávají na povrchu a v podloží komety. Konkrétně jde o procesy známé jako reakce Fischer-Tropsch, při kterých horká voda interaguje s kovovými zrnami a vytváří katalýzu složitých organických sloučenin.
Kryovulkanismus 3I/ATLAS musí tedy být výsledkem těchto rozsáhlých korozních procesů na prstencových materiálech zachovaných v nitru mezihvězdného návštěvníka. Ve skutečnosti jsme vypočítali, že 29. října, během svého nejbližšího přiblížení k Slunci, dosáhla průměrná teplota 4 °C, což umožnilo rozsáhlou účast kapalné vody a podpořilo vznik nových kryovulkanických útvarů, jak potvrdily naše snímky.
Studie o carbonaceous chondrites
Pro porozumění procesům, které probíhají v kometě 3I/ATLAS, byly zásadní naše studie o procesech vody, kterými prošly takzvané přechodné asteroidy před 4 550 miliony lety, odkud pocházejí carbonaceous chondrites.
Předchozí práce našeho výzkumného týmu odhalily důležitou roli určitých minerálů obsažených v carbonaceous chondrites, které vykazují vynikající vlastnosti jako katalyzátory složitých organických sloučenin.
Život na jiných světech
Pokud předpokládáme kilometrický průměr a chondritní složení pro mezihvězdný komet 3I/ATLAS, odhadovaná hmotnost by překročila šest set milionů tun. Tento zajímavý nebeský tulák, se svým obsahem ledů, organických materiálů, kovů a vysokou katalytickou kapacitou pro generování složitých organických sloučenin, se zdá hledat vhodné prostředí pro podporu vzniku života na jiných světech. Naštěstí, v našem případě nám projede kolem.
