Межзвездная комета 3I/ATLAS содержит изотопы водорода и углерода в пропорциях, никогда ранее не встречавшихся в Солнечной системе. Это говорит о том, что она образовалась возле звезды, радикально отличавшейся от нашей звезды и значительно старше ее.
Астрономы следят за 3I/ATLAS с момента его открытия в прошлом году — и объект продолжает удивлять. Судя по всему, она содержит гораздо больше углекислого газа и воды, чем практически любая известная нам комета. По предварительным оценкам, его возраст составляет 8 миллиардов лет — почти вдвое старше Солнца.
Новое исследование журнала Nature Astronomy показало, что содержание дейтерия — изотопа водорода с лишним нейтроном — как минимум в 10 раз выше, чем во всех ранее изученных кометах.
В земных океанах дейтерий присутствует в следовых количествах в виде тяжелой воды, но в комете 3I/ATLAS его более чем в 40 раз больше.
«3I/ATLAS продолжает удивлять нас, обнаруживая сходства и различия между условиями в его родной системе и в нашей», — говорит астрохимик Мартин Кординер из Центра космических полетов имени Годдарда НАСА, один из авторов. «Поистине исключительный случай», — соглашается физик Пол Хартог из Института Макса Планка по исследованию Солнечной системы. «Соотношение дейтерия и обычного водорода в воде крайне необычно, и ничего подобного никто не ожидал».
По словам Эвины ван Дишук из Лейденской обсерватории, такие высокие уровни дейтерия обычно характерны для самых холодных регионов Млечного Пути. «Это означает, что комета, вероятно, сформировалась на самой периферии протопланетного диска своей звезды, что также способствовало ее выбросу в межзвездное пространство», — поясняет профессор.
Другое исследование, которое будет опубликовано в журнале Nature, обнаружило необычно низкие уровни углерода-13, изотопа с дополнительным нейтроном, который активно образуется при взрывах сверхновых. Подобный дефицит 13C, обнаруженный ранее в молодых звездообразующих облаках, указывает на то, что 3I/ATLAS образовались в эпоху, когда Галактика еще не была насыщена продуктами сверхновых.
По мнению Кординера, это позволяет датировать комету возрастом 10–12 миллиардов лет — то есть она вдвое старше Солнца.
Однако точность имеющихся данных по изотопам углерода недостаточна, чтобы сделать однозначные выводы о столь древнем возрасте, предупреждает ван Дишук, ведущий интерпретатор данных телескопа Джеймса Уэбба, которые послужили основой для обоих исследований.