Межзвездная комета 3I/ATLAS, третий известный объект, прилетевший в Солнечную систему из-за ее пределов, вероятно, сформировалась в крайне холодной области своей родной звездной системы. Об этом говорит необычно высокое содержание азота в ее хвосте: по оценкам астрономов, температура в месте рождения кометы была ниже −240 °C.

Что удалось обнаружить в хвосте кометы

Изучить химический состав 3I/ATLAS астрономам помог телескоп William Herschel на Канарских островах и установленный на нем спектрограф WEAVE. Прибор позволяет проводить спектроскопию — анализировать свет по длинам волн и по характерным спектральным линиям определять присутствующие химические элементы.

Предыдущие наблюдения 3I/ATLAS в основном были сосредоточены на коме — оболочке из газа, которая возникает вокруг кометы, когда солнечное тепло заставляет ее лед испаряться. Но по мере приближения к Солнцу появляется еще одна важная область для наблюдений — хвост.

Солнечный ветер представляет собой поток высокоэнергетических частиц. Сталкиваясь с молекулами вещества кометы, они выбивают из них электроны и превращают молекулы в заряженные частицы — ионы. Если определить состав этих ионов, можно получить информацию о химии кометы, которую не всегда удается извлечь из наблюдений ее комы.

Это оказалось особенно важным для 3I/ATLAS. В 2019 году астрономы уже обнаруживали ионы в хвосте другого межзвездного объекта — кометы 2I/Borisov, — но тогда не смогли надежно установить, какие именно это были частицы.

WEAVE, работающий с 2023 года, оказался достаточно чувствительным, чтобы провести такой анализ для 3I/ATLAS. Наблюдения, проведенные в конце 2025 года, позволили исследователям определить в хвосте кометы ионы азота, углекислого газа и угарного газа.

Азота оказалось необычно много

Особенно интересным оказалось соотношение азота и угарного газа. Оно может служить своеобразной подсказкой о температуре и условиях, в которых сформировалась комета.

Чем выше доля азота по отношению к угарному газу, тем более холодным, как правило, было место рождения объекта. У 3I/ATLAS это соотношение значительно выше, чем у большинства исследованных комет Солнечной системы.

На основании этих данных команда Леа Фереллек из Университета Нортумбрии оценила температуру в области формирования кометы ниже −240 °C.

Это означает, что 3I/ATLAS, скорее всего, появилась во внешних областях своей родной звездной системы — настолько далеко от звезды, что ее свет почти не влиял на окружающую среду.

Окно в чужую планетную систему

Точное происхождение 3I/ATLAS пока остается неизвестным. Однако ее химический состав дает редкую возможность заглянуть в условия, существовавшие в другой звездной системе.

Кометы сохраняют вещество, из которого формировались планетные системы. Поэтому изучение их состава позволяет восстановить хотя бы часть условий, существовавших в далеком прошлом.

Для 3I/ATLAS это особенно ценно: в отличие от комет Солнечной системы, она сформировалась вокруг другой звезды, а затем покинула свою систему и спустя огромное время оказалась рядом с Солнцем.

«Этот объект дает нам редкую возможность изучить материал, сформировавшийся в совершенно другой планетной системе», — сказала Фереллек. По ее словам, каждый такой объект помогает лучше понять, как формируются планеты вокруг других звезд.

Исследование команды опубликовано 7 сентября в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.