Acht Monate Beobachtung
Der interstellare Komet 3I/ATLAS wurde mit dem NIRSpec-Instrument des James-Webb-Weltraumteleskops an drei Terminen beobachtet: am 6. August 2025, am 22. Dezember 2025 und am 1. April 2026. Die drei Punkte umspannen etwa acht Monate um seine größte Annäherung an die Sonne am 29. Oktober 2025.
Alle drei Spektren zeigen eine starke Absorptionslinie von Wassereis sowie Gas, das von Wasser, Kohlendioxid und Kohlenmonoxid abgegeben wurde, als der Komet sich erwärmte und Material verlor. Was fehlt, ist aussagekräftiger. Schwächere Eissignaturen, die bei Kometen aus unserem eigenen Sonnensystem üblicherweise auftreten, waren schwach oder fehlten.
Winzige Körner, schwerer Staub
Silvia Protopapa vom Southwest Research Institute und ihre Kollegen modellierten die Daten. Die beste Erklärung, schreiben sie in den Astrophysical Journal Letters, sind Körner von weniger als wenigen Mikrometern, von denen jedes eine Mischung aus Wassereis und feuerfestem Gesteinsmaterial ist.
Die Körner sind etwa so groß wie die in Kometen des Sonnensystems. Was sie unterscheidet, ist die Menge an Staub, die ins Eis gemischt ist. Das Spektrum vom April 2026 deutet zudem auf eine zweite Population größerer Körner im Mikrometerbereich hin, die reicher an Eis sind.
Michael Kelley von der University of Maryland sagte, das Team könne noch nicht sagen, ob die Veränderungen über die Zeit daher rühren, dass die Sonne die Körner bei jeder Beobachtung unterschiedlich erwärmt, oder von frischem Material, das freigelegt wurde, als die Oberfläche des Kometen nahe der Sonne erodierte.
Ein gemeinsames Rezept für Eis
Die Forscher verglichen 3I/ATLAS mit Kometen und mit mehreren Klassen eisiger Körper jenseits des Neptun. Sein Spektrum liegt nahe dem einer Gruppe ferner eisiger Welten, die ebenfalls Kohlendioxideis und organische Stoffe zeigen.
Die Schlussfolgerung ist, dass eisige Planetesimale, die um verschiedene Sterne entstehen, ein Kontinuum von Korngrößen teilen könnten – von nahezu reinem Eis bis zu stark mit Staub vermischtem Eis –, wobei dieser Besucher nahe dem staubigen Ende liegt. Wenn das zutrifft, könnte die physikalische Form des Wassereises früh in planetenbildenden Scheiben festgelegt und in den Körpern, die dort wachsen, teilweise erhalten worden sein. Das Team nennt es einen Beleg dafür, dass der Rohstoff der Planeten universeller ist, als es die Kometen des Sonnensystems vermuten lassen.