Kométa 3I/ATLAS môže byť staršia než Slnko. Vedci v nej našli chemický podpis z dávneho cudzieho sveta
Medzihviezdna kométa 3I/ATLAS môže byť viac než dvakrát staršia ako Slnko. Nové merania ukázali, že zrejme vznikla pri veľmi starej hviezde.
Astronómovia narazili na ďalší mimoriadne zaujímavý objekt z hlbín vesmíru. Medzihviezdna kométa 3I/ATLAS, o ktorej si si už mohol viackrát prečítať aj na našom webe, je zatiaľ najjasnejším objektom svojho druhu, aký vedci zaznamenali. Nové merania naznačujú, že vznikla v starom hviezdnom systéme a môže byť dokonca staršia než naše Slnko.
Na jej pôvod sa vedci pozreli pomocou Very Large Telescope (VLT) Európskeho južného observatória v Čile. Tentoraz nesledovali len to, ako kométa vyzerá na oblohe, ale aj jej chemický podpis. Práve ten je pri podobných objektoch mimoriadne cenný, pretože môže odhaliť podmienky, v akých vznikli. Astronómovia použili prístroj UVES, ktorý dokáže veľmi presne rozkladať svetlo a hľadať v ňom chemické stopy jednotlivých látok. Pri 3I/ATLAS sa im podarilo zmerať izotopové pomery uhlíka a dusíka v molekulách kyanidu v okolí kométy. A to je v prípade kométy, ktorá vznikla mimo našej slnečnej sústavy, úplná novinka.
Medzihviezdne kométy sú v podstate kozmické fosílie. Ide väčšinou o ľadové objekty, ktoré sa sformovali okolo inej hviezdy než Slnka a po miliardách rokov sa náhodou ocitli v našom okolí. Pre astronómov sú preto nesmierne cenné. Nejde len o zaujímavé kamene alebo kusy ľadu letiace priestorom, ale o malé časové kapsuly, ktoré si nesú informácie o dávnych procesoch formovania planét. Problém je, že podobných objektov poznáme zatiaľ veľmi málo a väčšina z nich je extrémne ťažko pozorovateľná. Aj preto je 3I/ATLAS výnimočná a nikto nevie, kedy sa podobná príležitosť zopakuje.
3I/ATLAS môže byť staršia než celá naša sústava
3I/ATLAS je tretím známym medzihviezdnym objektom, ktorý ľudstvo objavilo. Pred ňou prišli 1I/ʻOumuamua a 2I/Borisov. Ani pri jednom z nich sa však nepodarilo získať také presné údaje o zložení, aké vedci získali teraz. Pri ʻOumuamua astronómovia nezachytili plyn, ktorý by umožnil podobnú chemickú analýzu, a Borisov bol zase príliš slabý. 3I/ATLAS mala v tomto smere veľkú výhodu. Bola nezvyčajne jasná, takže vedci mohli ísť pri meraniach oveľa hlbšie.
Práve vďaka tomu sa podarilo zistiť niečo veľmi zaujímavé. Tím, ktorý viedli Cyrielle Opitom, Jean Manfroid a Damien Hutsemékers, zistil nezvyčajne vysoké izotopové pomery uhlíka a dusíka. Takéto hodnoty sú dôležité, pretože sa viažu na podmienky, v ktorých sa kométa formovala. Navyše sa neočakáva, že by sa počas dlhého putovania vesmírom výrazne menili. Inými slovami, izotopy fungujú ako pomerne odolný rodný podpis objektu. A práve tento podpis naznačuje, že 3I/ATLAS nevznikla v prostredí podobnom tomu nášmu.
Neprehliadni
Naopak, všetko ukazuje na to, že pochádza z vonkajších oblastí okolo staršej hviezdy s nízkou metalicitou. Tento vedecký termín znie možno komplikovane, ale hovorí o tom, že takáto hviezda obsahuje málo prvkov ťažších než hélium. Astronómovia totiž za „kovy“ označujú všetky prvky ťažšie než hélium, nielen železo či meď. Hviezdy s nízkou metalicitou sa formovali v časoch, keď bol vesmír chemicky chudobnejší než dnes. Ak teda kométa skutočne vznikla v takomto prostredí, jej domovský systém mohol byť podstatne starší než naša slnečná sústava.
Práve preto vedci predpokladajú, že 3I/ATLAS môže byť viac než dvakrát staršia ako Slnko. To z nej robí mimoriadne vzácneho návštevníka, ktorý sa po veľmi dlhej ceste náhodou dostal do oblasti, kde ho vieme skúmať. Ak sa tento odhad potvrdí, pôjde o objekt, ktorý prežil neuveriteľne dlhé putovanie galaxiou. Zároveň by niesol stopy podmienok z obdobia, keď bola Mliečna cesta chemicky oveľa chudobnejšia než dnes. Pre vedu je to jedinečná príležitosť preskúmať materiál z prostredia, ktoré vzniklo dávno pred naším Slnkom.
Podarí sa vedcom objaviť ďalších pútnikov nekonečným vesmírom?
Zaujímavé je aj to, že výsledky novej štúdie publikovanej v časopise Nature Astronomy zapadajú do širšieho obrazu, ktorý skladajú aj ďalšie tímy. Nedávna štúdia publikovaná v časopise Nature, vedená Martinom Cordinerom z NASA Goddard Space Flight Center, už predtým naznačila podobný izotopový pomer uhlíka a zároveň zvýšené množstvo deutéria, teda ťažkého vodíka. Aj to podporuje predstavu, že 3I/ATLAS pochádza z veľmi starého a chemicky odlišného prostredia. Neznamená to, že vedci už poznajú celý jej príbeh, no nezávislé merania výrazne posilňujú rovnaký smer vysvetlenia.
Astronómovia sa teraz pokúšajú zistiť, aké podmienky presne panujú pri vzniku takýchto komét a ako často do našej sústavy vstupujú. Je totiž vysoko pravdepodobné, že množstvo podobných objektov minulo Zem bez toho, aby sme ich vôbec zachytili. Ľudstvo len nedávno získalo prístroje, ktoré dokážu podobných pútnikov objavovať včas. Každý nový prípad preto môže výrazne zmeniť naše predstavy o tom, ako vyzerajú planetárne systémy pri iných hviezdach.
3I/ATLAS sa teraz postupne vzďaľuje od Slnka a s tým slabne aj možnosť detailne ju sledovať. Pozorovania na VLT sa tak blížia ku koncu. Do budúcnosti vedci vkladajú veľké nádeje do pripravovaného Extremely Large Telescope, ktorý by mal umožniť podobné merania aj pri slabších medzihviezdnych objektoch. To je dôležité, pretože 3I/ATLAS bola v tomto smere výnimočne priaznivý cieľ. Ďalší návštevníci už nemusia byť takí jasní, no práve oni môžu ukázať, či je 3I/ATLAS zvláštnou výnimkou, alebo iba prvým dobre prečítaným príkladom širšej populácie.
Medzihviezdne objekty sú stále veľmi čerstvou oblasťou výskumu. No už teraz je jasné, že každá ďalšia návšteva z medzihviezdneho priestoru môže rozšíriť naše poznanie o tom, ako vznikajú planetárne systémy, ako sa mení chemické zloženie galaxie a aké staré môžu byť materiály, ktoré občas preletia až k nám. 3I/ATLAS je v tomto smere mimoriadne cenný úlovok. A ak sa potvrdí, že je naozaj staršia než Slnko, bude to jeden z najzaujímavejších kozmických odkazov, aké k nám za posledné roky dorazili.
