JWST obserwuje 3I/ATLAS

Najpotężniejszy kosmiczny teleskop na tropie 3I/ATLAS.

Pierwszego lipca 2025 dzięki obserwatorium Asteroid Terrestrial-impact Last Alert System (ATLAS) w Río Hurtado w Chile udało się odkryć obiekt pędzący przez Układ Słoneczny. Ten obiekt, początkowo o oznaczeniu A11pl3Z szybko okazał się być trzecim “międzygwiezdnym gościem”, którego udało się odkryć. A11pl3Z otrzymał oficjalne oznaczenie 3I/ATLAS.

Od czasu odkrycia 3I/ATLAS astronomom udało się przeprowadzić wiele obserwacji (w tym i “pre-covery” czyli obserwacji sprzed oficjalnego odkrycia) i wyznaczyć trajektorię przelot przez Układ Słoneczny.

Trajektoria przelotu 3I/ATLAS przez Układ Słoneczny jest bardzo ciekawa. W październiku 2025 3I/ATLAS znajdzie się około 1,36 jednostki astronomicznej od Słońca, w peryhelium swojej trajektorii w Układzie Słonecznym. 3I/ATLAS minimalnie zbliży się na około 0,19 jednostki astronomicznej od Marsa, co pozwoli na obserwacje za pomocą sondy MRO krążącej wokół Czerwonej Planety. 3I/ATLAS jest i będzie obserwowana przez wiele obserwatoriów, w tym teleskopy Hubble (HST) oraz JWST. Minimalny dystans pomiędzy Ziemią a 3I/ATLAS wyniesie ok 1,8 jednostki astronomicznej w grudniu 2025.

JWST obserwuje 3I/ATLAS

W lipcu i sierpniu 2025 wykonano szereg obserwacji komety 3I/ATLAS. Przykładowo, 21 lipca 2025 HST wykonał obserwacje tej komety. Na obrazach można było zobaczyć m.in. krótki ogon.

Na początku sierpnia kosmiczny teleskop JWST wykonał obserwacje komety 3I/ATLAS. Dzięki JWST udało się wykazać, że koma wokół tej komety jak na razie składa się przede wszystkim z dwutlenku węgla. Ponadto, wykryto wodę, tlenek węgla oraz siarczku karbonylu (OCS). Obserwacje z początku sierpnia 2025 przez JWST wskazują współczynnik CO2 do H2O wynoszący 8:1, co jest najwyższą z zanotowanych wartości, wyraźnie odbiegającą od wartości komet z Układu Słonecznego. (Wyjątek stanowi tutaj kometa C/2016 R2 (PanSTARRS)).

Kometa 3I/ATLAS ma w swoim składzie bardzo dużo dwutlenku węgla, którego uwalnianie się (“odgazowanie”) jest jak na razie główną składową aktywności tej komety. Oczywiście, w miarę zbliżania się do Słońca aktywność 3I/ATLAS powinna się zmienić, wraz z rosnącym natężeniem promieniowania słonecznego.

Jest możliwe, że stosunkowo niewielka ilość wody zaobserwowana w porównaniu z dwutlenkiem węgla oznacza grupą “skorupę” pokrywającą dużą część komety 3I/ATLAS. Ta “skorupa” potencjalnie może się skruszyć gdy kometa znajdzie się bliżej Słońca.

Inne obserwacje 3I/ATLAS

Kometa 3I/ATLAS jest obecnie w centrum uwagi wielu grup badawczych. Co ciekawe, nie udało się wykryć jak na razie rodnika cyjanowego (CN), który powszechnie wykrywa się w kometach Układu Słonecznego. Co więcej, kometa 3I/ATLAS jest bardzo aktywna jak na odległość, w której została odkryta (i wcześniej). Początkowo sugerowało to, że ta kometa jest duża – obecnie wydaje się jednak bardziej, że to dość mały obiekt, o średnicy do około 3 km. Jednakże, prawdopodobnie większa część tej komety jest aktywna – być może około 20% całej powierzchni. Jest to duża różnica w porównaniu z typowymi kometami Układu Słonecznego, w których zwykle do około 5% powierzchni jest aktywnej.

Czym jest 3I/ATLAS?

Wczesne (lipiec i sierpień 2025 oraz “precovery”) obserwacje 3I/ATLAS sugerują, ze jest to “nienaruszony” obiekt, który przemierzał naszą Galaktykę przez miliardy lat. Wiek tego obiektu szacowany jest na przynajmniej 7 mld lat.

Co więcej, przelot przez wewnętrzny Układ Słoneczny może być pierwszym takim przelotem dla 3I/ATLAS. Kometa może po raz pierwszy dopiero teraz odczuwać większy poziom promieniowania od gwiazdy. Dlatego też obserwujemy podwyższoną aktywność z dala od Słońca, być może obecnie napędzaną głównie przez odgazowanie dwutlenku węgla, którego u innych komet już nie ma tak dużo.

Jednocześnie jest oczywiste, że 3I/ATLAS powstała wokół jednej z poprzednich generacji gwiazd. Te gwiazdy, w odróżnieniu od naszego Słońca, miały mniej “metali” w składzie. Oznacza to, że skład 3I/ATLAS powinien być prostszy (bardziej “prymitywny”) niż komety Układu Słonecznego.

Pierwsze odkrycia międzygwiezdnych gości

W październiku 2017 w ramach programu Pan-STARRS (Panoramic Survey Telescope And Rapid Response System) został odkryty nowy obiekt. Jego peryhelium, czyli punkt najbliższy Słońcu, nastąpiło we wrześniu w odległości około 0,25 jednostki astronomicznej. Początkowo wydawało się, że odkryta nową kometę. Obiekt otrzymał wstępne oznaczenie C/2017 U1 (PANSTARRS) a jego jasność w trakcie odkrycia wyniosła zaledwie około +20 magnitudo.

Trajektoria orbity i dodatkowe wyliczenia pozwoliły na jednoznaczne zweryfikowanie natury tego niecodziennego gościa: pochodził spoza Układu Słonecznego. Było to pierwsze odkrycie obiektu tego typu . Ostatecznie, po dyskusjach pomiędzy astronomami postanowiono nadać mu nowe oznaczenie. Obiekt otrzymał oznaczenie 1I/2017 U1 i nazwę Oumuamua. Do dziś naukowcy spierają się o skład i pochodzenie 1I/2017 U1.

Drugi potwierdzony gość odwiedzający nasz Układ Słoneczny to kometa o oznaczeniu 2I/Borisov. Ten obiekt został wykryty 30 sierpnia 2019 przez obserwatorium astronomiczne na Krymie. Odkrycie nastąpiło za pomocą teleskopu o średnicy 0,65 m należącego do astronoma-amatora. W momencie odkrycia obiekt znajdował się około 3,6 jednostki astronomicznej od Słońca. Później udało się wykryć tę kometę na wcześniejszych obrazach (tzw. “precovery”), co pozwoliło na ustalenie poziomu aktywności.

(PFA)