Nova posmatranja JWST-a i UVES/VLT-a potvrđuju da je interstelarni komet 3I/ATLAS star oko 10–12 milijardi godina i da je nastao na hladnim, spoljnim ivicama protoplanetarnog diska. Merenja pokazuju neuobičajeno visoke odnose 12C/13C i 14N/15N, što upućuje na rano formiranje i poreklo u regionu sličnom Kuiperovom pojasu. Hemijski sastav (bogat CO, CO2, Ni, Fe i metanolom) dodatno potvrđuje da su uslovi formiranja bili značajno različiti od sunčevih.
3I/ATLAS Je Star 10–12 Milijardi Godina — Izotopi Otkrivaju Poreklo Na Rubu Protoplanetarnog Diska
3I/ATLAS, imaged by the Very Large Telescope moving against the background stars. | Credit: ESO/O. Hainaut
Nova posmatranja potvrđuju da je interstelarni komet 3I/ATLAS verovatno mnogo stariji od našeg Sunčevog sistema i ukazuju da je nastao na hladnim, spoljnim oblastima protoplanetarnog diska svoje matične zvezde pre milijardi godina.
Novi podaci i šta oni znače
Ranije ovogodišnja analiza podataka sa Svemirskog teleskopa James Webb (JWST), koju je vodio Martin Cordiner iz NASA-inog Goddard Space Flight Centra, sugerisala je da je 3I/ATLAS star između 10 i 12 milijardi godina, na osnovu odnosa izotopa ugljenika i deuterijuma. Sada su nezavisna posmatranja pomoću instrumenta UVES na Very Large Telescope (VLT) Evropske južne opservatorije podržala nalaze o ugljeničnim izotopima i dopunila ih novim merenjima izotopa azota.
Izotopi otkrivaju starost i mesto nastanka
Tim kojim je rukovodila Cyrielle Opitom (Univerzitet u Edinburgu), a koji su ko-vodili Jean Manfroid i Damien Hutsemékers (Univerzitet u Ližu), utvrdio je da je odnos 12C/13C u 3I/ATLAS-u znatno viši nego u kometima iz našeg Sunčevog sistema i u lokalnom međuzvezdanom medijumu. Budući da se 13C vremenom povećava u galaksiji—posebno u crvenim džinovima—ovakav visoki udeo 12C ukazuje na veoma rano formiranje objekta, pre nego što je 13C postao široko rasprostranjen.
Uz to, merenja su pokazala da je odnos 14N/15N više od dva puta veći nego kod solarnih kometa. Ova vrednost odgovara onome što se uočava na spoljnim ivicama protoplanetarnih diskova oko mladih zvezda i sugeriše da je 3I/ATLAS nastao daleko od centralne oblasti svog sistema—moguće u regionu sličnom Kuiperovom pojasu.
„Interstelarni objekti poput 3I/ATLAS-a su svojevrsni fosili procesa formiranja planeta koji su se dogodili veoma daleko, a koje mi imamo priliku da proučavamo iz blizine,“ rekao je/la Cyrielle Opitom.
Hemijski sastav i implikacije
JWST je ranije otkrio da je 3I/ATLAS bogat ugljen-monoksidom (CO) i ugljen-dioksidom (CO2) u odnosu na vodu, s neočekivano visokim količinama nikla i gvožđa, kao i izuzetno visokim udelom metanola u odnosu na vodonik-cijanid (HCN). Takav hemijski potpis ukazuje na uslove formiranja koji se razlikuju od onih u našem Sunčevom sistemu.
Moguć scenarij izlaska u međuzvezdani prostor
Modeli pokazuju da migrirajući džinovski planeti mogu izbaciti manje telo u međuzvezdani prostor, ali s obzirom na to da je 3I/ATLAS verovatno nastao daleko od zone aktivne planetarne migracije, moguće je i da ga je gravitacija prolazne zvezde „otkinula“ od matične zvezde i izbacila u duboki svemir.
Za razliku od 3I/ATLAS-a, 1I/’Oumuamua nije pokazao isparavanje plinova, a 2I/Borisov je bio previše slab za ovako detaljna izotopska merenja. Zato 3I/ATLAS predstavlja jedinstvenu priliku da iz prve ruke proučimo sastav i poreklo materije iz drugog planetarnog sistema.
Rezultati ovih istraživanja objavljeni su 6. jula u časopisu Nature Astronomy.
Glavne autore i učesnike: Martin Cordiner (NASA Goddard), Cyrielle Opitom (Univerzitet u Edinburgu), Jean Manfroid i Damien Hutsemékers (Univerzitet u Ližu), Aravind Krishnakumar (Univerzitet u Ližu) i Rosemary Dorsey (Univerzitet u Helsinkiju).
Pomozite nam da budemo bolji.
