3I/ATLAS: hatalmas és furcsa kitörések kezdődtek a rejtélyes objektumon

Ismét hallatott magáról a csillagközi térből érkezett és a Naprendszeren keresztülszáguldó, hónapok óta a címlapokon szereplő kozmikus objektum. Legutóbb a NASA kutatói hatalmas kitöréseket figyeltek meg a 3I/ATLAS intersztelláris üstökösön, amely jelenleg irdatlan sebességgel száguld a Naprendszer legnagyobb bolygója, a Jupiter irányába, miközben a hónap második felében fog a Földhöz legközelebb kerülni.

Újabb furcsa jelenségeket produkál a csillagközi térből érkezett vándor Fotó: Spectroscopy Online

Az1I/Oumuamua furcsa, szivar formájú csillagközi aszteroidának bizonyult (Fotó: ESO/M. Kornmesser Derivative)

Ezek az objektumok nem a Nap közelében keletkeztek, hanem más bolygórendszerekben alakultak ki, és valószínűleg gravitációs zavarok (perturbációk) dobták ki őket az eredeti rendszerükből, hogy sok millió évig tartó vándorlás után áthaladjanak a Naprendszeren. Ez teszi a 3I/ATLAS-t kivételesen értékessé a tudományos kutatások számára. Olyan anyagokat, gázokat és port szállít ugyanis, amelyek egy teljesen más csillagrendszer viszonyairól hordoznak különleges információkat.

A jelek azt mutatják, hogy forgómozgást végez az objektum magja

Az eddigi egyik legfigyelemreméltóbb felfedezés, hogy a 3I/ATLAS kriovulkáni tevékenységhez hasonló jelenségre utaló jeleket produkál, olyan jeges kitöréseket, amelyek fagyott gázfelhőket szabadítanak fel, miközben a napsugárzás felmelegíti az üstökös felszínét. Ezek nagy kiterjedésű spirális gázfelhőket alkotnak, hasonlóan a Szaturnusz Enceladus nevű holdján látottakhoz, de ez az első alkalom, hogy ezt egy csillagközi objektumon is sikerült megfigyelni – írja a DCP News a NASA közleményére hivatkozva. 

Jégvulkán kitörések az Enceladus Szaturnusz-hold felszínén  (Fotó: Kevin Gill / Wikimedia Commons)

A jelenségről készített részletes felvételek keskeny gáz- és poráramokat mutatnak, amelyek a felszín alól törnek elő. A tudósok úgy vélik, hogy a kilökődést belső szén-dioxid-jég, szén-monoxid és vízjég zsebek válthatják ki, amelyek intenzíven párologni kezdtek ahogy az üstökös közel került a Naphoz. 

A sugarak spirális alakja arra utal, hogy a mag forog, és az anyagot kitörésekben, nem pedig egyenletes áramlásban bocsátja ki a felszín alól. 

Míg a Naprendszeren belüli üstökösök általában gázt bocsátanak ki a felmelegedésük során, a 3I/ATLAS aktivitása több szempontból is eltér ettől az ismert jelenségtől. Először is, a szén-dioxid-kibocsátás intenzitása jelentősen magasabb, mint amit a klasszikus, naprendszerbeli üstökösöknél általában tapasztalnak. Másodszor, a jetek mintázata egy összetettebb belső szerkezetre utal, ami nem feltétlenül hasonlít a Nap közelében kialakult üstökösök belső struktúrájához. Ezek az érdekes különbségek arra utalnak, hogy a 3I/ATLAS észrevehetően hidegebbek vagy – szemben a Naprendszer üstököseivel – kémiailag eltérő környezetben keletkezett.

A 3I/ATLAS többször is megváltoztatta a színét és fényerejét (Fotó: Spectroscopy Online)

 A kutatók most összehasonlítják a 3I/ATLAS összetételét a Naprendszer ismert üstököscsaládjainak kémiai összetételével, hogy megértsék, vajon a csillagközi üstökösök közös mintázattal rendelkeznek-e, vagy pedig nagy fokú változatosságot mutatnak az anyacsillag-rendszerüktől függően. 

Újabb fejlemények várhatók most decemberben 

A csillagászok a 3I/ATLAS megfigyelése során felfedezték, hogy az objektum színe többször is megváltozott. A korai megfigyelések vöröses árnyalatúnak mutatták, ami később zölddé változott, majd legutóbb kékessé vált. Úgy tűnik, ezek a színváltozások összefüggésben állnak azzal, hogy milyen gázok uralják a magot övező kómát egy adott időpontban. A szénalapú gázok általában zöld hullámhosszon világítanak, míg más ionizált részecskék kékesebb tónusú megjelenést produkálhatnak. 

A 3I/ATLAS először vöröses színben játszott, majd zöldre váltott a fénye  (Fotó: Michael Jäger/Gerald Rhemann/ Space.com)

Ezek a változások azt jelzik, hogy a csillagközi objektum felszíni anyaga aktívan reagál a napfényre és egyre illékonyabbá válik, ahogy a 3I/ATLAS befelé halad a Naprendszeren. A csillagászok számára ez a szokatlan viselkedés ritka betekintést kínál abba, hogyan viselkedik egy kémiailag ismeretlen objektum a napsugárzás hatására. Jelenleg több nagy teljesítményű teleszkóp is követi a csillagközi vándor mozgását. Az egyik legfontosabb frissítés az Európai Űrügynökségtől (ESA) érkezett, amely Mars-szondájával egy másik szögből figyelte meg a 3I/ATLAS-t. Ez a perspektíva segített még tovább finomítani a kozmikus vándor előrejelzett pályaadatainak pontosságát. 

                 A 3I/ATLAS-ról készített egyik legfrissebb fotó inzertjében jól láthatók az intenzív kriovulkán-kitörések jetjei                                  (Fotó: International Gemini Observatory/NOIRLab/NSF/AURA/Shadow the Scientis)

A pontosított számítások egyértelművé teszik, hogy az intersztelláris objektum biztonságosan elhalad a Föld mellett, méghozzá nagyjából 1,8 csillagászati ​​egység távolságra. Ennek ellenére mindeddig ez a bolygónkhoz valaha legközelebb került csillagközi üstökös, ami ritka lehetőséget teremt a részletes tanulmányozására. A kutatók arra készülnek, hogy a megfigyelések száma jelentősen megugrik decemberben, mivel  az üstökös ekkor lesz a legfényesebb.

Lelassulhatnak, majd meg is szűnhetnek a furcsa kitörések

Az eddigi egyik legfontosabb tudományos felfedezés az objektum a kémiai összetételével kapcsolatos. A korai mérések azt mutatták, hogy a 3I/ATLAS szokatlanul nagy mennyiségű szén-dioxidot tartalmaz, kisebb mennyiségű vízgőzzel és szén-monoxiddal kombinálva. 

Ez a szokatlan keverék viszont éles ellentétben áll a legtöbb naprendszerbeli üstökössel, amelyeket jellemzően a víz ural. 

A magas szén-dioxid-szint egy hidegebb és távolabbi képződési régióra utal. Egyes kutatók úgy vélik, hogy a 3I/ATLAS a szülőcsillag CO₂-jégvonalán túl keletkezhetett, ahol az illékony vegyületek még a vízjég kialakulása előtt megfagynak. 

Az ESA Mars-szondái is megfigyelték a furcsa csillagközi vándort (Fotó: ESA/NASA)

Ha ez beigazolódik, ez segít tisztább képet alkotni arról, hogyan alakulnak ki a jeges testek más bolygórendszerekben. A legújabb felfedezés – ami hatalmas jeges gázkitöréseket azonosított –, kriovulkáni tevékenységre utal, ami több mint tudományos kuriózumnak számít egy csillagközi üstökös esetében. Ez a megfigyelés bővítheti az ismereteinket arról, hogy mennyire lehetnek aktívak a kis égitestek más csillagrendszerekben. Ha ezek a kitörések más csillagok körüli jeges objektumokon is gyakoriak, az arra utalhat, hogy a galaxis területén található bolygórendszerek sokféle üstökösszerű égitestet hozhatnak létre. Ezek a megállapítások abban is segítik a kutatókat, hogy összehasonlítsák a 3I/ATLAS viselkedését az 1I/Oumuamua és a 2I/Borisov viselkedésével. Ez a három csillagközi objektum együttesen azt bizonyítja, hogy egyes rendszerekből sokféle anyag kerülhet ki a csillagközi térbe. Némelyik vízben, mások szénvegyületekben gazdagok, néhány pedig inkább sziklás vagy fémes lehet.

A 3I/ATLAS az eddigi legfurcsább csillagközi vándor (Fotó: Space and Tech)

 Minden új felfedezés hozzájárul a Naprendszerünkön túli bolygódiverzitás világosabb térképének megrajzolásához. Ahogy a 3I/ATLAS ismét kifelé halad a Naprendszerből, a tudósok arra számítanak, hogy a kriovulkáni kitörések is lelassulnak, majd végül teljesen leállnak, 

bár  a számos tulajdonságában rendkívül furcsán viselkedő csillagközi objektum még okozhat nem várt meglepetéseket. 

Mind a szakemberek, mind pedig a közönség világszerte továbbra is nagy figyelemmel kíséri az objektummal kapcsolatos frissítéseket, mivel ez az égitest valami egészen rendkívülit képvisel: egy másik csillagrendszer fizikai darabja, ami elég közel került hozzánk ahhoz, hogy valós időben tanulmányozhassuk. A NASA legfrissebb képei olyan aktivitást tártak fel, amelyek megkérdőjelezik az objektummal kapcsolatos korai feltételezéseket, és további kutatásokra inspirálják a tudósokat.

A 3I/ATLAS intersztelláris objektumon:

• a NASA kutatói szokatlan kitöréseket azonosítottak,
• amelyek nagy erejű fagyott gázkitörések,
• és amelyek erősen a kriovulkáni tevékenységre emlékeztetnek,
• ami több mint szokatlan egy csillagközi térből érkezett üstökösnél.