Космический жиросжигатель: сколько вещества потерял 3I/ATLAS в Солнечной системе

Солнце vs 3I/ATLAS. Инфографика создана алгоритмом искусственного интеллекта ChatGPT.

Межзвездная комета 3I/ATLAS могла потерять под воздействием Солнца до 27 метров поверхностного вещества. Это не просто космическая потеря веса: солнечный нагрев мог открыть астрономам доступ к слоям, которые практически не менялись за время путешествия между звездами. Однако пока неизвестно, удалось ли комете действительно обнажить свое первоначальное вещество, или от ледяной оболочки что-то осталось.

Результаты исследования опубликованы в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. Расчеты выполнили Тесса Фринке и Даррил Селигман из Университета штата Мичиган.

Солнечная «шкурка»: сколько вещества потеряла комета

Обнаруженная в июле 2025 года 3I/ATLAS стала третьим подтвержденным межзвездным объектом, замеченным при пролете через Солнечную систему. При приближении кометы к Солнцу замерзшие соединения на ее поверхности начали превращаться в газ и покидать ядро.

Исследователи собрали опубликованные измерения скорости выделения различных газов до и после максимального сближения кометы с Солнцем. Затем они смоделировали изменение активности объекта на траектории и оценили суммарную потерю массы.

По расчетам, только в виде газа комета лишилась от 18 до 58 млн тонн вещества. В основном это были вода, углекислый газ и угарный газ, а также метанол.

Чтобы перевести потерю массы в понятную величину, ученые представили ядро кометы в виде сферы радиусом 1,3 километра с плотностью, характерной для комет Солнечной системы. Получилось, что испарение газов эквивалентно удалению равномерного поверхностного слоя толщиной примерно 1,7–5,2 метра. Но это далеко не вся история похудения.

Пыль увеличивает счет на порядок

Кометы теряют не только газ, но и твердые пылевые частицы. Если масса выброшенной пыли была равна массе потерянного газа, расчетная толщина снятого слоя увеличивается до 3,4–10,5 метра. Если же пыли улетело в четыре раза больше, чем газа, оценка достигает 8,6–26,7 метра.

Разброс объясняется не только количеством пыли. Ученые использовали разные сценарии продолжительности активности кометы: от периодов, для которых имеются наблюдения, до расчетных интервалов, когда отдельные вещества могли начинать испаряться, но напрямую активность не измерялась.

Поэтому максимальная оценка — не установленная глубина разрушения ядра, а результат определенного набора допущений. Кроме того, модель описывает равномерную эрозию всей поверхности и не показывает, насколько глубоко вещество могло исчезнуть на отдельных участках. Как известно, объект летел условно с юго-востока (на астрономических картах восток всегда слева) на северо-запад. Левая сторона всегда была обращена к Солнцу. Комета вращается вокруг своей оси, делая полный оборот за 15,4 часа, но ось вращения в районе перигелия была направлена почти точно на Солнце. Иными словами, один бок «межзвездного корабля» прожарился сильнее.

Что скрывается под оболочкой межзвездного странника

У этой оценки есть важное химическое следствие. В более ранней работе ученые предположили, что космическое излучение могло преобразовать угарный газ в углекислый в наружных слоях 3I/ATLAS. Измененная область, согласно той модели, могла простираться примерно на 15–20 метров в глубину. Это помогает объяснить необычно большое количество углекислого газа, обнаруженного в выбросах кометы до ее максимального сближения с Солнцем.

Расчеты потери одних лишь газов не показывают, что такой слой был полностью удален. Но некоторые сценарии с учетом пыли допускают эрозию сопоставимой глубины или даже большую.

Если солнечный нагрев действительно обнажил менее измененное вещество, астрономы могли бы точнее отделить химические следы первоначальной звездной системы от последствий долгого путешествия через межзвездное пространство. Для этого нужно было лишь вовремя подсуетиться и послать кого-нибудь на перехват.

О возможном месте рождения межзвездного объекта 3I/ATLAS мы рассказали здесь.