Комета 3I/ATLAS розкрила таємницю свого походження: що знайшов телескоп Вебба

Метан у складі міжзоряної комети 3I/ATLAS виявився надзвичайно багатим на дейтерій — важкий ізотоп водню. Його співвідношення до звичайного водню приблизно у 13 разів вище, ніж у кометі 67P/Чурюмова — Герасименка. Це може свідчити, що крижані складники 3I/ATLAS сформувалися в дуже холодному середовищі за межами Сонячної системи.

Про результати дослідження, оприлюдненого в журналі Nature Astronomy, повідомляє Новини.Live.

Що виявили у складі комети

Співвідношення дейтерію до водню в метані 3I/ATLAS виміряв телескоп James Webb. Дослідження провів Нейтан Рот з Американського університету та Центру космічних польотів імені Годдарда NASA разом із колегами.

За їхніми даними, показник D/H у метані комети становить приблизно 3,2%. Автори дослідження зазначають, що це найвище значення для метану, яке коли-небудь вимірювали в Сонячній системі.

Спостереження проводили 22 і 23 грудня 2025 року, коли 3I/ATLAS перебувала приблизно у 2,4 раза далі від Сонця, ніж Земля. Webb аналізував інфрачервоне випромінювання коми — газової хмари, що оточує крижане ядро комети.

Дейтерій відрізняється від звичайного водню додатковим нейтроном у ядрі. Якщо він замінює атом водню в молекулі метану, змінюється інфрачервоний сигнал цієї молекули. Дослідники змоделювали випромінювання інших газів і відняли його, після чого змогли виділити слабкі сліди дейтерованого метану між яскравішими смугами звичайного.

Для порівняння науковці використали комету 67P/Чурюмова — Герасименка. Вона належить до сімейства комет Юпітера і, ймовірно, сформувалася в поясі Койпера. Це єдина інша комета, у якій раніше виявили метан із дейтерієм, однак її склад досліджували з близької відстані за допомогою зонда Rosetta.

На відміну від 67P, 3I/ATLAS виникла за межами нашої планетної системи. Раніше вчені також спостерігали, як Сонце зменшило міжзоряну комету 3I/ATLAS на кілька метрів.

Чому це вказує на холодне походження

У надзвичайно холодному газі хімічні реакції сприяють накопиченню дейтерію в молекулах. За температури близько 10 градусів вище абсолютного нуля процеси, які могли б зменшити це збагачення, стають менш ефективними.

У таких умовах на поверхні міжзоряних пилинок можуть формуватися льоди з високим вмістом дейтерію. Згодом вони входять до складу кометних ядер і зберігають хімічний слід середовища, у якому виникли.

Тому незвично високий рівень дейтерію в метані 3I/ATLAS може вказувати на її формування в дуже холодній ділянці навколо іншої зорі або в газопиловій хмарі, що передувала появі цієї зоряної системи. Водночас науковцям ще потрібно врахувати, як склад комети змінювався під час її подорожі між зорями та наближення до Сонця.