Восемь месяцев наблюдений
Межзвёздную комету 3I/ATLAS наблюдали с помощью инструмента NIRSpec космического телескопа имени Джеймса Уэбба в три даты: 6 августа 2025 года, 22 декабря 2025 года и 1 апреля 2026 года. Эти три точки охватывают около восьми месяцев вокруг её ближайшего сближения с Солнцем 29 октября 2025 года.
Все три спектра показывают сильную полосу поглощения водяного льда, а также газ, выделяемый водой, углекислым газом и угарным газом по мере нагрева и потери кометой вещества. Показательнее то, чего не хватает. Более слабые ледовые сигнатуры, которые обычно появляются у комет из нашей Солнечной системы, были слабыми или отсутствовали.
Крошечные зёрна, тяжёлая пыль
Сильвия Протопапа из Юго-Западного исследовательского института и её коллеги смоделировали данные. Лучшее объяснение, пишут они в Astrophysical Journal Letters, — зёрна размером менее нескольких микрометров, каждое из которых представляет собой смесь водяного льда и тугоплавкого каменистого материала.
Зёрна примерно того же размера, что и у комет Солнечной системы. Отличает их то, сколько пыли смешано со льдом. Спектр апреля 2026 года также намекает на вторую популяцию более крупных зёрен микронного масштаба, более богатых льдом.
Майкл Келли из Мэрилендского университета сказал, что команда пока не может определить, вызваны ли изменения со временем тем, что Солнце по-разному нагревает зёрна при каждом наблюдении, или свежим материалом, обнажившимся по мере эрозии поверхности кометы вблизи Солнца.
Общий рецепт льда
Исследователи сравнили 3I/ATLAS с кометами и с несколькими классами ледяных тел за Нептуном. Её спектр близок к спектру группы далёких ледяных миров, которые также показывают лёд углекислого газа и органику.
Из этого следует, что ледяные планетезимали, формирующиеся вокруг разных звёзд, могут обладать непрерывным спектром свойств зёрен — от почти чистого льда до льда, сильно смешанного с пылью, — причём эта гостья находится ближе к пыльному концу. Если это верно, физическая форма водяного льда может закладываться на ранних стадиях протопланетных дисков и частично сохраняться в телах, которые там растут. Команда называет это свидетельством того, что исходный материал планет универсальнее, чем предполагают собственные кометы Солнечной системы.