Acum mai puțin de un an, astronomii au observat o cometă care trecea prin sistemul nostru solar, originară din afara acestuia. Obiectul, cunoscut sub numele de 3I/ATLAS, este doar al treilea vizitator interstelar confirmat vreodată, iar oamenii de știință descoperă acum indicii despre mediul extraterestru în care s-a format – și se pare că acel mediu era foarte, foarte rece.

Un nou studiu condus de cercetători de la Universitatea din Michigan sugerează că cometa s-a născut în condiții mult mai reci decât cele care au modelat propriul nostru sistem solar. Descoperirile provin dintr-o analiză a compoziției neobișnuite a apei cometei, care a relevat niveluri extraordinar de ridicate de deuteriu, o formă mai grea a hidrogenului. Cercetarea a fost publicată în jurnalul Nature Astronomy și a primit sprijin de la NASA, Fundația Națională pentru Știință a SUA și Agenția Națională de Cercetare și Dezvoltare a Chile.

„Observațiile noastre noi arată că condițiile care au dus la formarea sistemului nostru solar sunt mult diferite de modul în care sistemele planetare au evoluat în diferite părți ale galaxiei noastre”, a spus Luis Salazar Manzano, autorul principal al studiului și student doctorand la Departamentul de Astronomie al U-M.

Moleculele de apă sunt formate din doi atomi de hidrogen și un atom de oxigen, dând apei formula sa familiară H2O. În apa obișnuită, atomii de hidrogen conțin doar un proton. Dar unele forme de apă conțin deuteriu, un izotop al hidrogenului care include atât un proton, cât și un neutron. Cercetătorii au descoperit că 3I/ATLAS conține o cantitate excepțional de mare din această apă bogată în deuteriu. În timp ce cantități mici de apă grea există pe Pământ și în cometele din sistemul nostru solar, nivelurile găsite în 3I/ATLAS au fost dramatic mai mari.

„Cantitatea de deuteriu în raport cu hidrogenul obișnuit din apă este mai mare decât orice am văzut până acum în alte sisteme planetare și comete planetare”, a spus Salazar Manzano. Potrivit cercetătorilor, raportul de deuteriu din cometă a fost de aproximativ 30 de ori mai mare decât cel măsurat în cometele din sistemul nostru solar și de aproximativ 40 de ori mai mare decât raportul găsit în oceanele Pământului. Oamenii de știință folosesc nivelurile de deuteriu ca un fel de amprentă chimică care dezvăluie condițiile prezente atunci când s-au format obiectele cerești. Comparând aceste rapoarte cu cele găsite mai aproape de casă, cercetătorii pot deduce ce fel de mediu a produs cometa.

Echipa a concluzionat că 3I/ATLAS s-a format probabil într-o regiune mult mai rece, cu niveluri de radiație mai scăzute decât mediul care a creat planetele și cometele din sistemul nostru solar. „Aceasta este dovada că oricare ar fi fost condițiile care au dus la crearea sistemului nostru solar, ele nu sunt omniprezente în spațiu”, a spus Teresa Paneque-Carreño, co-lider al studiului și profesor asistent de astronomie la U-M. „Poate suna evident, dar este unul dintre acele lucruri pe care trebuie să le dovedești.”

Cercetătorii au spus că studiul a fost posibil doar pentru că astronomii au detectat 3I/ATLAS suficient de devreme pentru observații detaliate de urmărire. După descoperire, Salazar Manzano și colaboratorii au obținut timp de observare la Observatorul MDM din Arizona, unde au detectat unele dintre primele semne de emisii de gaze de la cometă (MDM înseamnă Michigan, Dartmouth și Massachusetts Institute of Technology, partenerii originali ai observatorului). Salazar Manzano s-a asociat apoi cu Paneque-Carreño, care a adus expertiza folosind Atacama Large Millimeter/submillimeter Array, sau ALMA, în Chile. Instrumentele ALMA sunt suficient de sensibile pentru a distinge apa deuterată de apa obișnuită, permițând echipei să măsoare cu precizie raportul dintre cele două.

Cercetătorii spun că aceasta marchează prima dată când oamenii de știință au reușit să efectueze acest tip de analiză a apei pe un obiect interstelar. „A fi la Universitatea din Michigan și a avea acces la aceste facilități a fost cheia care a făcut posibilă această lucrare”, a spus Salazar Manzano. „Am făcut parte dintr-o echipă care a fost foarte talentată și foarte experimentată în multiple domenii, toți ne-am completat reciproc și asta a permis”