Nové odhalení o původu mezihvězdné komety 3I/ATLAS

Od chvíle, kdy objekt 3I/ATLAS proletěl Sluneční soustavou – přičemž minul Zemi a následně obletěl Slunce – se vědci zabývají otázkou jeho původu. Jakožto teprve třetí mezihvězdný objekt (interstellar object – ISO) detekovaný astronomy vykazoval 3I/ATLAS značné uvolňování plynů, a to jak před průletem nejblíže ke Slunci, tak po něm. Obzvláště významné však byly výtrysky materiálu, k nimž došlo poté, co se objekt po průletu opět objevil; poskytly totiž údaje o složení jeho nitra.

Díky analýze spekter materiálu, který kometa uvolňovala, se vědci dozvěděli mnoho nového o původu tohoto mezihvězdného návštěvníka. V nové studii, která vyšla v časopise Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, výzkumný tým odhalil, že kometa vznikla v extrémně chladných podmínkách, pravděpodobně ve vzdálených končinách své mateřské hvězdné soustavy. Tento pro astronomy pozoruhodný a průkopnický objev by mohl mít zásadní význam pro budoucí výzkum mezihvězdných objektů.

Pomocí přístroje WEAVE (WHT Enhanced Area Velocity Explorer) – nového spektrografu pro pozorování více objektů současně, který je instalován na 4,2metrovém teleskopu Williama Herschela (WHT) provozovaném organizací Isaac Newton Group (ING) – zkoumal tým vědců ionizované plyny uvolňované objektem 3I/ATLAS ve chvíli, kdy se vynořil zpoza Slunce a začal opouštět naši Sluneční soustavu. Díky kombinaci spektroskopie pomocí jednotky LIFU (Large Integral Field Unit) přístroje WEAVE a nových možností navádění teleskopu WHT se týmu podařilo identifikovat pět různých iontů, které v proudu hmoty komety vznikaly současně.

Patřily mezi ně ionty dusíku (N₂), oxidu uhelnatého (CO⁺), oxidu uhličitého (CO₂⁺), vody (H₂O⁺) a uhlovodíků (CH⁺). Na základě měření poměru plynného dusíku k oxidu uhelnatému vědci zjistili, že objekt 3I/ATLAS vznikl za podmínek, kdy teplota klesala pod -240 °C. To naznačuje, že vznikl daleko od své hvězdy, na vzdáleném, ledovém okraji dané planetární soustavy – podobně jako objekty v Kuiperově pásu či Oortově oblaku naší Sluneční soustavy.

Léa Ferellecová, výzkumná pracovnice na Fakultě inženýrství, fyziky a matematiky University of Northumbria a hlavní autorka studie, v tiskové zprávě Královské astronomické společnosti (RAS) uvedla: „Tento objekt nám poskytuje vzácnou příležitost zkoumat materiál, který vznikl zcela jinde než naše vlastní Sluneční soustava. Zjištění, že je bohatý na dusík, naznačuje, že pravděpodobně vznikl za extrémně nízkých teplot, daleko od své mateřské hvězdy. Každý takový zkoumaný objekt nám pomáhá lépe pochopit, jak vznikají planety u jiných hvězd“.

Tým rovněž sledoval, jak se podél ohonu komety – který vzniká, když sluneční vítr odnáší nabité částice směrem za kometu – mění poměry jednotlivých iontů. Při postupu podél ohonu zaznamenali pouze nepatrný úbytek uhlovodíkových iontů. Tato analýza představuje první případ, kdy se podařilo dosáhnout takové úrovně podrobností při použití přístroje ISO, uvedl spoluautor studie Rubén Sánchez-Janssen.

Výkonné velkoformátové jednotky IFU s vysokou citlivostí v modré části optického spektra – jako například WEAVE-LIFU na dalekohledu WHT – otevírají nové možnosti výzkumu komet a dalších těles Sluneční soustavy. Tento objev je dokonalým příkladem přínosu času DDT (Discretionary Time), který je určen právě pro pozorování mimořádného a naléhavého vědeckého významu.

Asteroidy a komety jsou v podstatě pozůstatky materiálu ze vzniku Sluneční soustavy. Díky tomu představují mezihvězdné objekty (ISO), které do naší soustavy periodicky pronikají, příležitost ke zkoumání podmínek u jiných hvězd, aniž by k nim bylo nutné cestovat. Od roku 2017, kdy byl při průletu kolem Země zaznamenán objekt ´Oumuamua, získávají vědci díky zdokonalování přístrojů a metodiky stále hodnotnější poznatky. Jakmile bude detekován v pořadí čtvrtý mezihvězdný objekt, mohli by se vědci dozvědět ještě více o jeho složení a původu.

Zdroj: https://www.universetoday.com/articles/new-revelations-about-the-origin-of-interstellar-comet-3iatlas

autor: František Martinek