Astronomowie ze zdumieniem badają kometę 3I/ATLAS, międzygwiazdowego gościa spoza naszego Układu Słonecznego. Chociaż początkowo oferował kuszące wskazówki na temat miejsca jego narodzin, ten enigmatyczny obiekt stanowi obecnie paradoksalną tajemnicę: możliwą utratę kluczowych informacji identyfikujących w wyniku wystawienia na działanie promieni kosmicznych przez miliardy lat.
Odkryta w lipcu 3I/ATLAS szybko przyciągnęła uwagę ze względu na nieoczekiwanie wysoką zawartość dwutlenku węgla (CO2) w komie, czyli wirującą chmurę gazu i pyłu otaczającą jądro komety. Poziom CO2 był co najmniej 16 razy wyższy niż typowe komety w naszym Układzie Słonecznym, co czyni ją jedną z najbogatszych komet CO2, jakie kiedykolwiek zaobserwowano. Niektórzy naukowcy sugerują, że ten niezwykły skład może wskazywać na unikalną naturę układu gwiezdnego, z którego pochodzi 3I/ATLAS, a nawet na pozaziemskie pochodzenie.
Jednak prostszym wyjaśnieniem może być ciągły atak wysokoenergetycznych promieni kosmicznych padających na przestrzeń międzygwiazdową przez eony. Romain Maggiolo i jego współpracownicy z Królewskiego Belgijskiego Instytutu Aeronautyki sugerują, że takie wietrzenie przestrzeni kosmicznej może być odpowiedzialne za niezwykłą zawartość CO2 w 3I/ATLAS.
„W przypadku obiektów takich jak komety czy obiekty międzygwiazdowe bombardowanie promieniami kosmicznymi ma zaskakująco głęboki wpływ” – mówi Maggiolo. Chociaż cząstki te często postrzegane są jako proces wtórny ze względu na ich stopniowy charakter, przez miliardy lat rozkładają cząsteczki na lodowej powierzchni komety, tworząc reaktywne fragmenty, które ponownie łączą się i zmieniają skład chemiczny samego lodu.
Aby potwierdzić swoją teorię, naukowcy porównali obserwacje 3I/ATLAS z eksperymentami laboratoryjnymi. Te symulowane bombardowania wodą i lodem tlenkiem węgla promieniami kosmicznymi, uważanymi za analogiczne do lodu kometarnego, odtworzyły podobne wzorce produkcji CO2 obserwowane w 3I/ATLAS. Wytworzyli także charakterystyczną czerwoną pozostałość bogatą w węgiel, co jest kolejną cechą spójną z wyglądem komety.
Proponowany mechanizm stanowi poważne wyzwanie w odkrywaniu tajemnic 3I/ATLAS i jego pochodzenia. Zmiana pod wpływem promieni kosmicznych może zniszczyć najważniejsze informacje zakodowane w strukturze komety, skutecznie usuwając kosmiczny odcisk palca, który mieliśmy nadzieję rozszyfrować. Komety międzygwiezdne, takie jak 3I/ATLAS, uważano wcześniej za dziewicze kapsuły czasu, zachowujące szczegóły dotyczące miejsc ich narodzin i oferujące bezcenny wgląd w odległe systemy gwiezdne. Jednak to nowe zrozumienie wymaga ostrożności w interpretacji tego, co mogą nam powiedzieć ci podróżnicy.
Chociaż wykluczono misję bezpośredniego pobierania próbek ze względu na szybką trajektorię komety w naszym Układzie Słonecznym, istnieje promyk nadziei. Gdy w ciągu najbliższych kilku miesięcy 3I/ATLAS zbliży się do Słońca – na krótko zniknie z pola widzenia Ziemi, a następnie pojawi się ponownie w grudniu – intensywne ciepło może stopić wystarczającą ilość lodowej powierzchni, aby odsłonić nieskazitelne materiały chronione przed bombardowaniem promieniowaniem kosmicznym.
Ten kuszący aspekt zależy od ilości lodu już utraconego od czasu wejścia do naszego Układu Słonecznego i grubości tej warstwy lodu – czynników, które nie są jeszcze znane. Ponadto przyszłe obserwacje zarówno za pomocą teleskopów naziemnych, jak i potężnego Kosmicznego Teleskopu Jamesa Webba będą miały kluczowe znaczenie dla poszukiwania nieskazitelnych materiałów pod napromieniowaną powierzchnią komety.
Jak trafnie ujęła to Ciriel Opitom z Uniwersytetu w Edynburgu: „Przed nami kilka bardzo ekscytujących miesięcy”. Nadchodzi kluczowy okres, w którym konieczne będzie ustalenie, czy ścieżka kosmiczna 3I/ATLAS pozostawiła swoje tajemnice nienaruszone, czy też nieodwracalnie je zmieniła.
