3I/ATLAS az egyik legkülönlegesebb intersztelláris látogató, amely valaha átvágott a Naprendszerünkön. A bolygókörüli pályát érintő áthaladás során jelentős mennyiségű gázt és port bocsátott ki, amit a földi és űrtávcsöves megfigyelők is nyomon követtek. A kilövellő anyag dinamikája lehetővé tette, hogy a belső szerkezetéről részletes információk szülessenek, és ezáltal közvetlen bepillantást adjon abba, hogyan nézhet ki egy idegen csillagrendszerben keletkezett objektum belseje.
A üstökös által kibocsátott fény spektruma alapján a kutatók fontos következtetéseket vontak le az eredetéről. Egy friss közlemény szerint az 3I/ATLAS rendkívül hideg környezetben alakult ki – messze a saját csillagától –, ami forradalmi betekintést adhat a csillagközi objektumok keletkezésének körülményeiről. Ez a megállapítás új fényt vet olyan jelenségekre, amelyek a bolygóképződéshez hasonló folyamatokra utalnak más csillagok környezetében.
Ehhez a vizsgálathoz a WEAVE nevű új multi‑object spektrográfot használták, amely a WHT villamosítású 4,2 méteres William Herschel Teleszkópjára lett szerelve. A kutatók a kiáramló üstökösgáz ionjainak spektrumát részletesen elemezték, és sikerült egyszerre öt különböző iont azonosítani a kiáramló anyagban. Ezek közé tartozik a dinitrogén N2+, a szén-monoxid CO+, a szén-dioxid CO2+, a víz H2O+ és a hidrogén CH+.
A hideg keletkezés nyomai az 3I/ATLAS belsejében
Az ionok arányai, különösen a N2+ és CO+ közötti viszony alapján a kutatók megállapították, hogy az üstökös keletkezési helye és ideje rendkívül hűvös lehetett. A mérések arra utalnak, hogy az objektumot -240 °C-nál is hidegebb környezetben hozhatták létre, ami azt jelenti, hogy távol a saját csillagától, a jégképződés határain belül keletkezhetett. Ez a megfigyelés arra utal, hogy 3I/ATLAS olyan külső, jeges régiókban formálódhatott, melyekhez hasonló körülmények csak a Kuiper-öv vagy az Oort-felhő objektumainál fordulnak elő a Naprendszerben.
A kutatás vezetője, Dr. Léa Ferellec hangsúlyozta, hogy ez a ritka lehetőség lehetővé teszi számunkra, hogy olyan anyagokat tanulmányozzunk, amelyek teljesen eltérő környezetben keletkeztek, mint a mi Naprendszerünk. A nitrogénben gazdag összetétel jelentős nyomot ad arra, hogy rendkívül hideg körülmények között keletkezhetett az üstökös, és minden ilyen példány közelebb vihet minket a külföldi bolygórendszerek képződésének megértéséhez.
A farok mentén végzett részletes vizsgálatok
A csapat azt is megvizsgálta, hogyan változnak az ionarányok az üstökös farok mentén, amikor a napszél sodrása szétfröccsi a kiáramló anyagot. A kutatók megfigyelték, hogy a hidrokarbon ionok aránya csak mérsékelten csökkent a farok hosszán, ami ritka részletességet nyújt a csillagközi objektumokra vonatkozó megfigyelésekben. Ez az első ilyen mélységű vizsgálat ISO-k esetében, amely a farok mentén észlelt összetételt részletezi.
A vizsgálat egyik közreműködője, Rubén Sánchez-Janssen szerint az olyan nagyformátumú IFU-k, mint a WEAVE-LIFU, jelentősen kibővítik a lehetőségeinket a üstökösök és más Naprendszeren kívüli objektumok vizsgálatában. Ez a felfedezés is jó példája annak, milyen értéket képvisel a sürgősen szükséges, gyors reagálású tudományos program, amely lehetővé teszi a rendkívüli fontosságú megfigyelések elvégzését.
Az ÜSTÖKÖS és a hozzá tartozó adatok bemutatása különleges módon illusztrálja, hogyan oszlik meg a por, a gáz és az ionok összetétele a farok különböző részein, és milyen részletes képet adhat egy ilyen objektum a külföldi rendszerek anyagáról és fizikai állapotáról. Az ilyen vizsgálatok segítenek megérteni a csillagászati objektumok fejlődésének sokrétű rétegeit a galaxisunkban.
További kilátások és a jövőbeli felfedezések
Az interszelláris objektumok alapvetően a Naprendszeren kívüli csillagok környezetének maradványai, ezért látogatásuk lehetőséget ad arra, hogy közvetlen betekintést nyerjünk más csillagrendszerek anyagába anélkül, hogy expedícióra küldenénk űrmissziókat. Ezek a látszólagos darabkák segítenek megérteni, milyen anyagból és milyen körülmények között alakulhatnak ki a bolygók a különböző csillagok körül.
Az 2017-es „Oumuamua” felfedezése óta a műszerek és a módszertan drámai módon fejlődött, így egyre részletesebb és megbízhatóbb képet kaphatunk az ISO-k tulajdonságairól. Amint a negyedik interszelláris objektumot észlelik, a kutatók még gazdagabb információkat gyűjthetnek a keletkezéséről és összetételéről, valamint arról, hogyan illeszkodik mindez a galaxisban zajló bolygóképződés nagyobb történetébe.
Ezért a jövőben egyre bátrabban várjuk az új ISO-k felfedezését és részletes elemzését, mert ezek a vizsgálatok közvetlen bepillantást adnak abba, hogyan formálódnak a csillagok és bolygók a mi univerzumunkon túl is. Minden új észlelés tovább szövi a kozmikus történetünk ábráját, és közelebb visz bennünket a galaxisunk minden zugát érintő nagy kérdések megválaszolásához.
© : International Gemini Observatory/NOIRLab/NSF/AURA/B. Bolin.
Forrás: Universetoday.com
