Межзвездная комета 3I/ATLAS бросает вызов теориям, демонстрируя неожиданную водную активность

Физики зарегистрировали водяную активность в ходе наблюдений за загадочной кометой 3I/ATLAS, что стало первым случаем обнаружения гидроксильного газа — химического индикатора воды — у межзвёздного гостя.

С помощью обсерватории NASA «Нил Герелс Свифт» команда из Обернского университета установила, что 3I/ATLAS высвобождает воду со скоростью примерно 40 килограммов в секунду, что сравнимо с работой пожарного шланга на полной мощности, и это при том, что комета находится на расстоянии почти в три раза большем от Солнца, чем Земля.

Особую значимость этому открытию придаёт то, на каком расстоянии была зафиксирована данная активность: 2,90 астрономических единиц, далеко за пределами области, где большинство комет Солнечной системы проявляют сколь-либо значительные признаки подобной активности.

«Когда мы обнаруживаем воду — или даже её слабое ультрафиолетовое "эхо" в виде гидроксила OH — у межзвёздной кометы, мы, по сути, расшифровываем сигнал из иной планетной системы, — пояснил в пресс-релизе Деннис Бодевиц, профессор физики Обернского университета и руководитель исследования. — Это доказывает, что химические компоненты, необходимые для возникновения жизни, не являются уникальной особенностью нашей Солнечной системы».

Согласно их статье, учёные использовали ультрафиолетовый свет для обнаружения молекул воды, исходящих от кометы. Команда обнаружила, что вода излучает специфический сигнал при разрушении в космосе, и что количество воды, высвобождаемой кометой, значительно возросло между концом июля и серединой августа 2025 года.

Чтобы совершить это открытие, они использовали телескоп NASA «Свифт», который находится на высокой орбите над Землёй. Несмотря на то, что у «Свифта» зеркало диаметром всего 30 см, он видит ультрафиолетовый свет гораздо лучше, чем наземные телескопы, поскольку находится за пределами нашей атмосферы, которая обычно блокирует большую часть ультрафиолетового излучения, не позволяя ему достичь телескопов на поверхности. Со своей позиции в космосе «Свифт» для подобных наблюдений обладает такой же мощностью, как и гораздо более крупный телескоп с 4-метровым зеркалом на Земле.

С момента своего открытия 1 июля 2025 года финансируемым NASA обзорным телескопом ATLAS в Чили, комета 3I/ATLAS постоянно опровергала ожидания. Как сообщалось ранее, предыдущие исследования показали, что этот межзвёздный гость является «аномально массивным» по сравнению со своими предшественниками; согласно недавним исследованиям, минимальный диаметр его ядра составляет примерно пять километров, а масса — не менее 33 миллиардов тонн.

Такой необычайно большой размер делает 3I/ATLAS на несколько порядков массивнее первых двух известных межзвёздных объектов, 1I/Оумуамуа и 2I/Борисова. Как отметил астроном из Гарварда Ави Лёб: «Мы должны были обнаружить порядка 100 000 объектов типа Оумуамуа, прежде чем найти объект размером с 3I/ATLAS».

Массивная природа кометы помогает объяснить её способность сохранять курс, несмотря на значительную активность дегазации. В отличие от меньших объектов, которые отклонялись бы струями газа с их обращённых к Солнцу поверхностей, 3I/ATLAS продемонстрировала замечательную орбитальную стабильность, с негравитационным ускорением, измеренным менее чем в 15 метров в сутки за квадратную секунду.

Обнаружение воды, исходящей от кометы, лишь добавляет ей сложности и загадочности.

Вместо простой сублимации с ядра, исследование предполагает, что производство воды происходит из протяжённых источников, скорее всего — из крупных ледяных зёрен в коме кометы, которые сублимируются при нагреве солнечным светом. Этот механизм, наблюдавшийся лишь у горстки далёких комет, указывает на сложные, слоистые ледяные структуры, сохраняющие в себе древние ключи к своему формированию.

Обнаружение воды добавляет новую главу в развивающуюся историю межзвёздных объектов в нашей Солнечной системе. Как отметил ведущий исследователь Цзэси Син: «Каждая межзвёздная комета на сегодняшний день оказывалась неожиданностью. Оумуамуа был сухим, Борисов был богат угарным газом, а теперь ATLAS отдаёт воду на расстоянии, где мы не ожидали её увидеть».

«Каждая из них переписывает то, что, как мы думали, мы знали о формировании планет и комет вокруг звёзд», — сказал Син.

Более того, недавние наблюдения с помощью орбитального аппарата ESA «ЭкзоМарс Trace Gas Orbiter» во время сближения 3I/ATLAS с Марсом предоставили дополнительные возможности для съёмки. Хотя сложные условия наблюдения подчеркнули технические трудности изучения этих редких гостей, это всё равно сочли уникальной возможностью использовать орбитальный аппарат для чего-то выходящего за рамки его основных задач.

«Хотя наши марсианские орбитальные аппараты продолжают вносить впечатляющий вклад в науку о Марсе, — сказал тогда научный сотрудник проекта ESA Колин Уилсон, — всегда особенно волнующе видеть, как они реагируют на непредвиденные ситуации, подобные этой».

3I/ATLAS снова станет доступной для наблюдений после середины ноября 2025 года, что предоставит дополнительные возможности отслеживать её эволюцию по мере приближения к перигелию 30 октября. Траектория кометы пройдёт на расстоянии 1,4 астрономической единицы от Солнца, чуть внутри орбиты Марса, после чего она навсегда покинет нашу Солнечную систему, двигаясь со скоростью около 209 000 км/ч.

Это открытие имеет глубокие последствия для нашего понимания формирования планетных систем по всей галактике. Наличие водяной активности у межзвёздной кометы демонстрирует, что основные химические ингредиенты для жизни не являются уникальными для нашей Солнечной системы. Более того, сложные ледяные структуры, на которые указывают протяжённые источники воды, сохраняют информацию об условиях формирования в далёких звёздных средах миллиарды лет назад.

Пока 3I/ATLAS продолжает свой путь через нашу Солнечную систему, астрономы по всему миру используют эту редкую возможность изучить материал, который дрейфовал в межзвёздном пространстве, возможно, миллиарды лет. Каждое наблюдение позволяет глубже понять разнообразие планетных систем и космические процессы, которые формируют строительные блоки жизни по всей нашей галактике.