Изображение 3I/ATLAS, полученное широкоугольной камерой космического телескопа «Хаббл» 21 июля 2025 года
Астрономы с помощью космического телескопа «Хаббл» изучили 3I/ATLAS – это только третий известный объект из-за пределов Солнечной системы, посетивший наши окрестности.
3I/ATLAS начал проявлять активность на расстоянии 3,8 астрономических единиц (а.е.) от Солнца, демонстрируя выброс пыли с горячей, обращённой к Солнцу стороны ядра и слабый, охваченный радиационным давлением хвост, удаляющийся от Солнца. Даже на таком огромном расстоянии (а это почти в 4 раза дальше, чем от нас до Солнца) энергия светила уже приводит к драматическим изменениям в этом посетителе.
3I/ATLAS был обнаружен в богатой звёздами области неба. Изображение открытия, сделанное ATLAS, показано на вставке — это увеличение того места, где был обнаружен 3I/ATLAS (красная рамка).
В отличие от астероидов, которые остаются практически неизменными по мере движения по орбите, 3I/ATLAS ведёт себя скорее как комета. По мере того как солнечное излучение нагревает его поверхность, объект выбрасывает потоки пылевых частиц, которые образуют характерный хвост, направленный в сторону от Солнца. Эта активность даёт астрономам редкую возможность изучить материал, который возник совершенно в другой звёздной системе.
Кометы в нашей Солнечной системе — привычное явление. Изображение кометы C/1995 O1 (Хейла-Боппа), сделанное 04 апреля 1997 года с помощью 225-мм камеры Шмидта f/2.0 (фокусное расстояние 450 мм) на цветной слайд-плёнке Kodak Panther 400 с выдержкой 10 минут; поле изображения составляет примерно 6,5°x6,5°; при полном разрешении звезды на изображении кажутся слегка вытянутыми, поскольку камера отслеживала комету во время экспозиции.
Используя исключительное разрешение «Хаббла», исследователи под руководством Дэвида Джуитта из Калифорнийского университета смогли оценить, сколько материала теряет 3I/ATLAS по мере нагревания. Они рассчитали скорость потери массы в пыли от 6 до 60 кг/с, в зависимости от размера выбрасываемых частиц пыли. Это примерно эквивалентно потере массы небольшого автомобиля каждые несколько минут, что является значительной величиной для такого далёкого и небольшого объекта.
Команда также пыталась определить размер самого 3I/ATLAS, но это оказалось непростой задачей, поскольку они могут видеть только окружающее его светящееся облако пыли, а не непосредственно твёрдое ядро. Проанализировав распределение яркости окружающей комы, они определили, что эффективный радиус ядра составляет менее 2,8 километра, исходя из предположения, что оно отражает только 4% попадающего на него света (что сравнимо с отражающей способностью угля).
Космический телескоп Хаббл, вид с борта шаттла «Атлантис», совершающего полет STS-125, миссия 4 по обслуживанию телескопа
При изучении межзвёздных объектов важно понять, из чего они состоят и откуда взялись. Исследователи обнаружили, что если активность вызвана сублимацией окиси углерода (превращением из твёрдого тела сразу в газ), то ядро не может быть меньше 0,16 км в радиусе, и должно быть больше, если за газовыделение отвечают менее летучие молекулы.
Это ограничение по размеру имеет решающее значение, поскольку помогает понять состав и историю объекта. Разным материалам требуется разное количество солнечного тепла, чтобы начать сублимацию, поэтому, наблюдая за тем, когда и насколько активно 3I/ATLAS проявляет активность, можно сделать обоснованные предположения о том, из чего он состоит.
Межзвёздные гости, подобные 3I/ATLAS, чрезвычайно редки. До этого объекта были подтверждены только два других: ‘Оумуамуа в 2017 году и Борисов в 2019 году. Каждый из них представляет собой уникальное окно в планетарные системы вокруг других звёзд, неся с собой химические сигнатуры и физические характеристики.
Источник: habr.com