Почти год назад астрономы всего мира сфокусировали множество телескопов на яркой точке света, прошедшей через Солнечную систему на высокой скорости, — комете 3I/ATLAS. Это был третий межзвездный объект, наблюдаемый людьми в Солнечной системе. В последующие месяцы наблюдений исследователи измерили, что объект диаметром 2,6 километра перемещался по Солнечной системе со скоростью 221 000 километров в час.
Главный вопрос остается нерешенным: откуда взялся 3I/ATLAS, а точнее, в каком возрасте Вселенной он родился?
Комета 3I/ATLAS в представлении художника. Источник изображения: NSF/AUI/NSF NRAO/M.Weiss.
Исследование, опубликованное в журнале Nature 22 июня, дает ответ: 3I/ATLAS образовался 12 миллиардов лет назад. Используя космический телескоп имени Джеймса Уэбба НАСА (JWST), научно-исследовательская группа точно определила химический состав кометы и определила, что она родилась в области звездообразования Млечного Пути в ранней Вселенной. Это открытие дает представление о составе других планетных систем и о том, чем они отличаются от нашей.
Дэррил Селигман из Мичиганского государственного университета в США сказал, что точный анализ химического состава межзвездных объектов — это «то, о чем астрономы мечтали много лет». Если подобные наблюдения можно будет провести на более похожих небесных телах в будущем, «это полностью перепишет наше понимание межзвездных комет и даже всего процесса формирования звезд и планет».
Пыль и газ вокруг новорожденных звезд собираются, образуя планеты, а оставшиеся обломки выбрасываются из родительской звездной системы на высоких скоростях. 3I/ATLAS был впервые обнаружен «Системой окончательного предупреждения о столкновении с астероидом (ATLAS)». Это не первый межзвездный объект, вызвавший любопытство ученых, но на сегодняшний день он самый крупный и яркий. Двумя предыдущими межзвездными объектами были 1I/Оумуамуа, открытый в 2017 году, и 2I/Борисов, открытый в 2019 году. Оба были слабо светящимися и оба имели диаметр менее 1 километра.
Мартин Кординер, первый и корреспондент Центра космических полетов имени Годдарда НАСА, сказал, что 3I/ATLAS чрезвычайно яркий, что делает его идеальной целью для наблюдения. В декабре 2025 года команда Кординера использовала JWST для наблюдения за кометой в течение двух дней подряд, собрав в общей сложности 71 минуту данных наблюдений. Телескопы разлагают инфракрасный свет, излучаемый газовой комой кометы, на тысячи спектров различных длин волн, тем самым расшифровывая ее уникальный химический «отпечаток пальца».
«До наблюдения у нас не было возможности предсказать, какие результаты мы получим». - сказал Кординер, но вскоре он понял, что по сравнению с обычными кометами и астероидами Солнечной системы 3I/ATLAS "немного отличается, но имеет совершенно другие характеристики состава".
После нагревания солнечным светом 3I/ATLAS выделяет водяной пар, окись углерода, диоксид углерода и даже пары металлов, таких как никель и железо. Есть две характеристики изотопа, которые полностью раскрывают его древнее происхождение. Изотопы – это атомы одного и того же элемента с одинаковым количеством протонов и разным количеством нейтронов.
Во-первых, соотношение углерода-12 и углерода-13 в комете намного выше, чем у любого небесного тела Солнечной системы. Во Вселенной сильные взрывы массивных звезд будут продолжать накапливать углерод-13. Чрезвычайно низкое содержание углерода-13 в 3I/ATLAS указывает на то, что он зародился в ранней Вселенной, когда большое количество звезд еще не развилось до стадии взрывов сверхновых.
Во-вторых, эта комета богата полутяжелой водой, то есть часть атомов водорода в молекулах воды несет на себе один лишний нейтрон. Этот тип молекул воды, скорее всего, будет генерироваться в сильной радиационной среде, преобладающей в низкотемпературных и массивных областях звездообразования ранней Вселенной.
Мишель Баннистер из Кентерберийского университета в Новой Зеландии рассказала, что ранее исследователи полагались только на орбиту и скорость 3I/ATLAS, чтобы оценить его возраст от 3 до 11 миллиардов лет. Теперь, благодаря независимым данным по химическим изотопам, вывод о том, что это небесное тело произошло из древней Вселенной, в основном подтвержден. «Она старше Солнечной системы и является самой старой кометой, наблюдаемой в настоящее время людьми».
Сюзанна Пфальцнер из Юлихского суперкомпьютерного центра в Германии добавила: «То, что эта комета является «старейшиной Вселенной», также доказывает, что основные материалы для планет появились уже всего через 2 миллиарда лет после Большого взрыва». Она сказала, что даже самые мощные телескопы не могут напрямую наблюдать объекты размером с комету в древних звездных системах. «Эти межзвездные объекты, виденные издалека, являются единственным физическим свидетельством, доказывающим истинное существование этой стадии эволюции».
В настоящее время человечество обнаружило только три межзвездных объекта, но Селигман считает, что этого достаточно, чтобы показать, что «межзвездные объекты чрезвычайно многочисленны в Млечном Пути и будут продолжать прорываться в Солнечную систему». Научные исследователи предсказывают, что после того, как обсерватория Веры К. Рубин начнет 10-летнее исследование всего неба, ожидается, что она обнаружит более 50 межзвездных посетителей. Миссия НАСА по исследованию околоземных объектов, которую НАСА планирует запустить уже в 2027 году, также значительно улучшит способность человечества обнаруживать таких межзвездных посетителей.
Текущие новые наблюдательные выводы 3I/ATLAS предоставляют астрономам наиболее полную на сегодняшний день информацию для оценки материального состава и условий формирования других планетных систем.
«Мы всегда думаем, что Солнечная система уникальна в Млечном Пути. Это также единственная известная человечеству планетарная система, в которой есть пригодные для жизни условия. Но с каждым дополнительным межзвездным объектом, наблюдаемым, мы можем более четко знать, насколько вероятно, что появятся обитаемые планеты и может возникнуть жизнь в других областях Вселенной». - сказал Кординер.
Сопутствующая информация о документе: https://doi.org/10.1038/s41586-026-10771-6.