Телескоп Джеймс Уэбб нашел метан на межзвездной комете 3I/ATLAS
Космический телескоп Джеймс Уэбб (NASA) впервые напрямую обнаружил метан на межзвездном объекте — комете 3I/ATLAS. Ученые также подтвердили, что эта гостья необычайно богата углекислым газом, что указывает на условия ее формирования, кардинально отличающиеся от условий в нашей Солнечной системе. Результаты этих наблюдений, проведенных с помощью прибора MIRI, были опубликованы в научном журнале The Astrophysical Journal Letters .
Межзвездная комета 3I/ATLAS, стремительно покидающая пределы Солнечной системы, продолжает удивлять ученых своим необычным химическим составом. Недавно космический телескоп «Джеймс Уэбб» провел два сеанса наблюдения за этим объектом, когда он уже миновал перигелий (ближайшую к Солнцу точку) и начал свое путешествие обратно в межзвездное пространство. Первое наблюдение состоялось в середине декабря 2025 года, когда комета находилась примерно в 329 миллионах километров от Солнца, а второе в конце декабря, на расстоянии около 379 миллионов километров.

На нижнем изображении показан спектр, с подписями, указывающими на характеристики различных газов, которые, по данным телескопа Уэбба, выходили из кометы. Источник: NASA, ESA, CSA, STScI, M. Belyakov (Caltech), I. Wong (STScI), Image Processing: A. Pagan (STScI)
Главным открытием стало прямое обнаружение метана в спектре кометы. Это первый случай, когда на межзвездном теле зафиксировали это вещество. Метан это очень летучий газ, который легко переходит из твердого состояния (льда) в газообразное. Интересно, что он появился не сразу, а спустя некоторое время после того, как комета максимально сблизилась со звездой. Это говорит о том, что метан был «запечатан» под поверхностью кометы. Солнечному теплу потребовалось время, чтобы прогреть верхние слои и добраться до более глубоких залежей этого льда, высвободив его.
Количество метана по отношению к воде оказалось удивительно высоким. В Солнечной системе трудно найти комету с подобным соотношением. Кроме того, телескоп Джеймс Уэбб подтвердил, что комета 3I/ATLAS выделяет аномально много углекислого газа по сравнению с водой. Оба этих факта говорят о том, что этот межзвездный странник сформировался в совершенно иных условиях, нежели большинство комет, вращающихся вокруг Солнца.
Приборы телескопа также зафиксировали интересную динамику в поведении кометы по мере ее удаления от Солнца. Выработка газа резко пошла на спад, и сильнее всего это снижение коснулось воды. Это логично, ведь источником энергии для кометы является солнечное тепло. Чем дальше она уходит, тем холоднее становится на ее поверхности, и тем слабее процесс сублимации (превращения льда в газ). Вода, будучи менее летучей, чем метан или углекислый газ, реагирует на это охлаждение быстрее всего.
На сегодняшний день комета 3I/ATLAS находится на огромном расстоянии от Земли, более 1 миллиарда километров. Сейчас она движется между орбитами Юпитера и Сатурна. Ее яркость упала в тысячи раз, и она становится недоступной даже для самых мощных телескопов. Астрономы уже потеряли ее из виду, и, скорее всего, объект исчез навсегда, уходя в глубины космоса.
В итоге, межзвездная комета 3I/ATLAS предстает перед нами как химический аномалия. Обнаружение большого количества «погребенного» метана и избыток углекислого газа однозначно свидетельствуют о том, что эта комета не является типичным обитателем нашей системы. Она несет в себе «отпечаток» своей далекой и, вероятно, очень древней родины, давая ученым уникальную возможность заглянуть в процессы формирования вещества в другой планетной системе.
Научная публикация:
The Volatile Inventory of 3I/ATLAS as Seen with JWST/MIRI
Matthew Belyakov, Ian Wong, Bryce T. Bolin, M. Ryleigh Davis, Steven J. Bromley, Carey M. Lisse, and Michael E. Brown, DOI 10.3847/2041-8213/ae5700
