Åtta månader av observationer
Den interstellära kometen 3I/ATLAS observerades med James Webb-teleskopets NIRSpec-instrument vid tre tillfällen: 6 augusti 2025, 22 december 2025 och 1 april 2026. De tre punkterna spänner över cirka åtta månader kring dess närmaste passage av solen den 29 oktober 2025.
Alla tre spektra visar en stark absorptionslinje för vattenis, tillsammans med gas som avges av vatten, koldioxid och kolmonoxid när kometen värmdes och släppte ifrån sig material. Det som saknas är mer talande. Svagare issignaturer som vanligtvis syns hos kometer från vårt eget solsystem var svaga eller frånvarande.
Pyttesmå korn, tungt stoft
Silvia Protopapa vid Southwest Research Institute och hennes kollegor modellerade data. Den bästa förklaringen, skriver de i Astrophysical Journal Letters, är korn mindre än några mikrometer, där varje korn är en blandning av vattenis och eldfast, stenigt material.
Kornen är ungefär lika stora som dem i solsystemets kometer. Det som skiljer dem åt är hur mycket stoft som är inblandat i isen. Spektrumet från april 2026 antyder också en andra population av större korn i mikrometerskala som är rikare på is.
Michael Kelley vid University of Maryland sade att teamet ännu inte kan avgöra om förändringarna över tid beror på att solen värmer kornen olika vid varje observation, eller på färskt material som blottats när kometens yta eroderat nära solen.
Ett gemensamt recept för is
Forskarna jämförde 3I/ATLAS med kometer och med flera klasser av isiga kroppar bortom Neptunus. Dess spektrum ligger nära en grupp av avlägsna isiga världar som också visar koldioxidis och organiskt material.
Implikationen är att isiga planetesimaler som bildas kring olika stjärnor kan dela ett kontinuum av kornegenskaper, från nästan ren is till is kraftigt blandad med stoft, där denna besökare ligger nära den stoftrika änden. Om det håller kan vattenisens fysiska form fastställas tidigt i planetskapande skivor och delvis bevaras i de kroppar som växer där. Teamet kallar det bevis för att planeternas råmaterial är mer universellt än solsystemets egna kometer antyder.