Astronomi koji su promatrali međuzvjezdani komet 3I/ATLAS pomoću opservatorija W. M. Keck otkrili su nova, iznenađujuća obilježja našeg trećeg međuzvjezdanog posjetitelja te potvrdili prisutnost rijetkog “anti-repa.”
Kako je 3I/ATLAS privukao pažnju znanstvenika
Dana 1. srpnja 2025. astronomi sustava ATLAS (Asteroid Terrestrial-impact Last Alert System) uočili su objekt koji se kretao kroz naš Sunčev sustav. Samo po sebi to nije neuobičajeno, no ono što je privuklo pažnju jest da se radilo o najbržem objektu te vrste ikada zabilježenom, s ekscentricitetom između 6,1 i 6,2. Budući da vrijednost veća od 1 označava tijelo izvan Sunčeva sustava, bilo je jasno da je riječ o međuzvjezdanom posjetitelju, tek trećem otkrivenom do sada. Objekt je nazvan 3I/ATLAS, u skladu s rednim brojem i timom koji ga je otkrio.
Otkako je pronađen, 3I/ATLAS bio je predmet nagađanja o mogućem umjetnom podrijetlu. No promatranja su potvrdila da je riječ o kometu, s obzirom na jasno vidljivo isparavanje tvari s njegove površine. Iako nema dokaza da je 3I/ATLAS išta drugo osim prirodnog objekta, znanstvenici i javnost pokazali su veliko zanimanje jer je vjerojatno putovao kroz međuzvjezdani prostor i do 10 milijardi godina.
U novom radu, međunarodni tim istraživača analizirao je spektre kometa, svjetlosne potpise koji otkrivaju sastav tvari na objektu i u njegovoj komi, snimljene 24. kolovoza instrumentom Keck Cosmic Web Imager na teleskopu Keck II.
“Jedan od načina da razumijemo takve objekte jest promatranjem njihove kometarne aktivnosti ili njezina izostanka,” objašnjavaju autori rada. Aktivnost, dodaju, nastaje kada Sunčevo zračenje zagrijava površinske materijale kometa. “Kad se komet zagrije, hlapljivi led sublimira, podižući prašinu i stvarajući komu. Sunčeva svjetlost pobuđuje te molekule plina koje potom ponovno emitiraju svjetlost, što otkriva sastav hlapljivih tvari. Kod kometa Sunčeva sustava to nam daje uvid u izvorni sastav sustava, dok međuzvjezdani objekti nude pogled u druga zvjezdana okruženja.”
Spektar metala i rijetki “anti-rep”
Analizom spektra reflektirane svjetlosti astronomi su mogli utvrditi koje elemente i spojeve komet sadrži. Već ranije, u jednom od prethodnih radova, utvrđeno je da 3I/ATLAS ima “izrazito neobičan omjer željeza i nikla”.
“Emisijske linije FeI i NiI uobičajene su u komama kometa Sunčeva sustava, čak i na velikim udaljenostima od Sunca. Ti se atomi vjerojatno oslobađaju s površine jezgre kometa ili iz kratkotrajnih ‘primarnih’ molekula,” navodi se u tom radu. “Njihova prisutnost je neočekivana jer je temperatura površine preniska da bi omogućila isparavanje minerala koji sadrže te metale.”
Iako su kemijski omjeri neuobičajeni, to ne mora biti iznenađujuće za objekt koji možda potječe iz ranog razdoblja svemira. Zagonetka ostaje: kako su ovi metali dospjeli u komu kometa?
“Na udaljenostima na kojima promatramo komete, temperatura je preniska da bi došlo do isparavanja silikata, sulfida i metalnih zrnaca koji sadrže nikal i željezo,” dodaje tim. “Zato je njihova prisutnost u komi izrazito zbunjujuća.”
Novi rad potvrđuje jasnu detekciju nikla (Ni) i cijanida (CN), uz slabu ili nikakvu prisutnost željeza (Fe). Istraživači su uspjeli preciznije mapirati prostorni raspored elemenata i ustanovili da je nikal više koncentriran blizu jezgre, unutar oko 2 000 kilometara, dok se cijanid prostire dalje, do otprilike 841 kilometar. Nikal se, procjenjuju, oslobađa iz “primarne” molekule koja se brzo raspada pod utjecajem Sunčeva zračenja.
“Metali poput nikla mogu se vezati uz policikličke aromatske ugljikovodike (PAH) i tvoriti spojeve Ni+PAH, primjerice Ni-naftalen. Takve molekule lako se raspadaju pod svjetlošću i mogu proizvesti koncentraciju nikla kakvu opažamo kod 3I/ATLAS-a,” navodi tim.
Uz to su otkrili da je omjer proizvodnje nikla u odnosu na cijanid “veći nego kod međuzvjezdanog kometa 2I/Borisov i višestruko iznad prosjeka za komete Sunčeva sustava.”
Posebno zanimljivo obilježje 3I/ATLAS-a jest razvoj “anti-repa”, repa usmjerenog prema Suncu. Iako su takvi repovi rijetki, nova analiza potvrđuje njegovu prisutnost. Prije toga su astronom Avi Loeb i Eric Keto sa Sveučilišta Harvard u svom radu napisali da je taj fenomen, opažen na udaljenosti od 3,8 astronomskih jedinica, “možda prvi put zabilježen upravo kod 3I/ATLAS-a”. No, premda neobičan, nije bez presedana.
Postoje dvije vrste anti-repova. Prvi je optička iluzija koja ovisi o položaju kometa, Sunca i Zemlje. Drugi, onaj uočen kod 3I/ATLAS-a, nastaje kada se iz kometa izbacuju velika zrnca prašine koja se na Sunčevoj strani ne udaljavaju zbog slabog djelovanja Sunčeva vjetra.
“Takav raspored jest neobičan jer se repovi prašine obično protežu u smjeru suprotnom od Sunca zbog pritiska zračenja,” objašnjava jedan raniji rad. “Ipak, sličan fenomen zabilježen je kod kometa C/2014 UN271 (Bernardinelli–Bernstein), što je protumačeno kao rezultat sporog izbacivanja većih čestica s osvijetljene strane.”
Za bolje razumijevanje ovih objekata bit će potrebno više opažanja. U tome će važnu ulogu imati opsevatorij Vera C. Rubin, koji će sustavno pretraživati nebo i vjerojatno otkriti još sličnih međuzvjezdanih putnika, možda čak dovoljno blizu da ih jednog dana sustignemo.
Ivan je novinar i autor koji piše o znanosti, svemiru i povijesti. Gostuje kao stručni sugovornik na Science Discovery i History Channelu te piše za Večernji list. Osnivač je Kozmos.hr, prvog hrvatskog portala posvećenog popularizaciji znanosti.
