Комета 3I/ATLAS оказалась древнейшим объектом, когда-либо изученным астрономами вблизи. Анализ ее химического состава с помощью JWST показал, что этот межзвездный объект сформировался как минимум 10 миллиардов лет назад, то есть он более чем вдвое старше нашей Солнечной системы.
В 2025 году комета 3I/ATLAS прошла на расстоянии 1,8 астрономических единиц от Земли, достаточно близко, чтобы солнечное тепло вызвало сублимацию льда и образование газовой комы — облака из пыли и газа. Высокочувствительный спектрограф NIRSpec телескопа JWST зафиксировал спектры света от комы и определил необычайно высокое содержание дейтерия — в 30 раз больше, чем в кометах нашей системы.
«Это была уникальная возможность изучить древний объект из далекой галактики, — говорит астрохимик Мартин Кординер из Центра космических полетов имени Годдарда NASA. — С одной стороны, мы узнали больше о далеком времени и месте, в котором эта комета появилась, а с другой — убедились, насколько необычной может быть наша собственная Солнечная система».
Дейтерий — изотоп водорода, большая часть которого образовалась в момент Большого взрыва. Он плохо переносит нагревание: термоядерные реакции в звездах быстро разрушают его, превращая в обычный водород. Высокое соотношение дейтерия к водороду указывает, что 3I/ATLAS сформировалась в очень холодной системе на заре истории Млечного Пути и с тех пор практически не подвергалась нагреванию — комета провела большую часть своей длинной жизни в вечном холоде межзвездного пространства.
Изотопы углерода дополнили картину. NIRSpec обнаружил лишь следы углерода-13 по сравнению с более легким углеродом-12. Это также указывает на древнее происхождение объекта, поскольку звездные системы со временем обогащаются углеродом-13 по мере того, как поколения звезд рождаются и умирают. Наша относительно молодая Солнечная система, которая сформировалась значительно позже, 4,5 миллиарда лет назад, содержит гораздо больше этого изотопа.
Важно и то, что 3I/ATLAS оказалась богата цианидом — соединением углерода и азота, которое принимает участие в формировании жизни. Его наличие обнаружили наблюдения на Очень Большом Телескопе (VLT) Европейской южной обсерватории. «Для нас, как для ученых, редкие изотопы сами по себе чрезвычайно интересны, но в более широком плане все это говорит о возможностях предбиотической химии в других частях Галактики», отмечает соавтор исследования Стефани Милам из NASA. Пока мы достоверно знаем лишь одно место, где химия привела к зарождению жизни, — Землю. Анализ межзвездных объектов, подобных комете 3I/ATLAS помогает понять, насколько часто в космосе могут складываться подобные условия.
Кометы из других систем — это не просто красивые гости на нашем небе. Эти посланники глубокой древности позволяют ученым наглядно сравнить историю нашей Солнечной системы с происхождением далеких миров.
