Μουτσουρούφη Κωνσταντίνα
Καλλιτεχνική απεικόνιση του κομήτη 3Ι/ATLAS. Image Credit: NASA
Ο διαστρικός κομήτης 3I/ATLAS έγινε το επίκεντρο παγκόσμιας επιστημονικής κινητοποίησης από διαστημικά τηλεσκόπια και κορυφαία ιδρύματα, καθώς επιστήμονες επιχειρούν να κατανοήσουν τις χημικές διεργασίες πλανητικών συστημάτων πέρα από τον Ήλιο. Χάρη στο τηλεσκόπιο James Webb Space Telescope (JWST), επιστήμονες κατάφεραν για πρώτη φορά να αναλύσουν τη χημική σύσταση του 3I/ATLAS (Καλλιτεχνική απεικόνιση στην εικόνα 1). Νέα δεδομένα που δημοσιεύθηκαν στο Astrophysical Journal Letters στις 26 Σεπτεμβρίου 2025, δείχνουν ασυνήθιστα υψηλή συγκέντρωση διοξειδίου του άνθρακα, σε αναλογίες πολύ μεγαλύτερες από εκείνες των κομητών του Ηλιακού Συστήματος, προσφέροντας σπάνιες ενδείξεις για τη χημική ποικιλομορφία του Γαλαξία.
Γιατί μας νοιάζει;
Ο 3I/ATLAS είναι μόλις το τρίτο διαστρικό αντικείμενο, δηλαδή δεν προέρχεται από το ηλιακό μας σύστημα, που έχουμε εντοπίσει ποτέ. Επιπλέον, σε αυτή τη χρονική στιγμή, έχουμε πολλά και διαφορετικά τεχνολογικά μέσα παρατήρησης που μας προσφέρουν τη δυνατότητα να δούμε λεπτομέρειες που δεν μπορούσαμε να δούμε ποτέ ως σήμερα. Η μελέτη του προσφέρει μια σπάνια ευκαιρία να συγκρίνουμε για πρώτη φορά τις φυσικές και χημικές ιδιότητες ενός διαστρικού κομήτη με εκείνες των σωμάτων του δικού μας ηλιακού συστήματος.
Τί είναι οι κομήτες
Οι κομήτες είναι παγωμένα σώματα που σχηματίστηκαν στα πρώτα στάδια δημιουργίας πλανητικών συστημάτων και περιφέρονται στο διάστημα, τον περισσότερο χρόνο αόρατοι. Καθώς πλησιάζουν στον Ήλιο και θερμαίνονται, ο πάγος και άλλες εύκολα εξατμιζόμενες ουσίες εξαχνώνονται δημιουργώντας ένα αέριο περίβλημα που μοιάζει με κόμη, από όπου και πήραν το όνομά τους. Όταν απομακρύνονται από τον Ήλιο, επιστρέφουν στην παγωμένη και σκοτεινή μορφή τους.
Το χρονικό της ανακάλυψης – τί ξέρουμε μέχρι σήμερα
Εντοπισμός – ονοματοδοσία: Ο κομήτης εντοπίστηκε την 1η Ιουλίου 2025 από το επίγειο τηλεσκόπιο ATLAS (Asteroid Terrestrial-impact Last Alert System) που βρίσκεται στη Χιλή και στη συνέχεια από σταθμούς στην Νότια Αφρική και τα Κανάρια Νησιά. Η ασυνήθιστα έκκεντρη τροχιά του και η ταχύτητά του (60χλμ/δευτερόλεπτο ή 216.000 χιλιόμετρα/ώρα), που είναι η πιο ακραία από οποιοδήποτε αντικείμενο που έχει καταγραφεί μέχρι σήμερα στο ηλιακό μας σύστημα, οδήγησαν αμέσως στην υποψία ότι προέρχεται από τον διαστρικό χώρο. Όταν αυτό επιβεβαιώθηκε λίγο αργότερα, αστρονόμοι από όλο τον κόσμο έσπευσαν να το παρατηρήσουν. Ο κομήτης που είναι το τρίτο διαστρικό (Interstellar) αντικείμενο που έχει ανακαλυφθεί ποτέ, μετά τα 1I/‘Oumuamua και 2I/Borisov, έλαβε την επίσημη ονομασία 3I/ATLAS.
Φωτογράφιση από το Hubble στο οπτικό φάσμα: Στις 21 Ιουλίου το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble κατέγραψε οπτική εικόνα του κομήτη (Εικόνα 2). Στόχος της παρατήρησης ήταν να διαπιστωθεί αν ο 3Ι παρουσίαζε εκπομπή σκόνης ή αερίων, όπως οι κομήτες του Ηλιακού μας Συστήματος. Από την μελέτη του φωτός οι επιστήμονες συμπέραναν ότι η θέρμανση από τον Ήλιο είχε μόλις αρχίσει να ενεργοποιεί την επιφάνεια του διαστρικού επισκέπτη. Τα ευρήματα αυτά δημοσιεύτηκαν στο περιοδικό Astrophysical Journal Letters στις 21 Αυγούστου. Στην ίδια δημοσίευση εξετάζουν σενάρια που περιλαμβάνουν την προέλευση των διαστρικών επισκεπτών από πλανητικά συστήματα που βρίσκονται σε φάση σχηματισμού και εκτοξεύτηκαν από το μητρικό τους σύστημα εξαιτίας παλιρροϊκών, ή άλλων φαινομένων.
Ο κομήτης 3Ι/ATLAS όπως φωτογραφήθηκε από το Hubble στις 21 Ιουλίου 2025, σε απόσταση 450 εκατομμυρίων χιλιομέτρων. Image Credit: Image: NASA, ESA, David Jewitt (UCLA); Image Processing: Joseph DePasquale (STScI).
Μελέτη από το τηλεσκόπιο JWST στο υπέρυθρο φάσμα: Το πλέον σύγχρονο και ισχυρό διαστημικό τηλεσκόπιο παρατήρησε εκτενώς τον κομήτη στις 6 Αυγούστου. Το JWST κάνει παρατηρήσεις στο υπέρυθρο φάσμα, δηλαδή στο φως που είναι πιο κόκκινο από όσο μπορούν να δουν τα μάτια μας. Αυτή η περιοχή του φάσματος είναι ιδανική για να εντοπίσουμε τη σύσταση των αντικειμένων, και παρέχει τη δυνατότητα λεπτομερούς ανάλυσης των πτητικών ενώσεων της κόμης και του μηχανισμού δραστηριότητας του πυρήνα. Το JWST δεν ήταν επιχειρησιακό τα προηγούμενα χρόνια, όταν εντοπίστηκαν τα δύο πρώτα διαστρικά αντικείμενα, κάτι που καθιστά τις νέες παρατηρήσεις μοναδικές σε ανάλυση.
Σχεδόν ταυτόχρονα (7-15 Αυγούστου) ο κομήτης παρατηρείται και από την αποστολή της NASA SPHEREx. Οι παρατηρήσεις υποδεικνύουν υλικό πλούσιο σε πάγο νερού και διοξείδιο του άνθρακα.
Φωτογραφίες από διαστημοσυσκευές: Στις 19 Νοεμβρίου, η NASA σε ειδική ζωντανή μετάδοση, δημοσιοποίησε νέες εικόνες του κομήτη, που παρατηρήθηκε σχεδόν ταυτόχρονα από τις αποστολές Lucy, SOHO, STEREO-A, Solar Orbiter και Mars Reconnaissance Orbiter (Εικόνα 3), που βρίσκονται σε διάφορα σημεία του ηλιακού μας συστήματος. Οι φωτογραφίες αναδημοσιεύτηκαν ευρέως από διεθνή μέσα, επιβεβαιώνοντας τον χαρακτηρισμό του 3I/ATLAS ως ενός από τους πιο μελετημένους διαστρικούς επισκέπτες μέχρι σήμερα.
Ο 3I/ATLAS όπως φωτογραφήθηκε στις 2 Οκτωβρίου 2025 από την κάμερα HiRISE του Mars Reconnaissance Orbiter, σε απόσταση περίπου 30 εκατομμυρίων χιλιομέτρων. Image credit: NASA/JPL-Caltech/University of Arizona.
Τί ακριβώς μας έδειξε το διαστημικό τηλεσκόπιο JWST;
Η φασματοσκοπική ανάλυση, ειδική τεχνική που εντοπίζει με ακρίβεια στοιχεία και χημικές ενώσεις σε ένα αντικείμενο, που πραγματοποίησε το JWST αποκάλυψε ότι η κόμη του 3I/ATLAS αποτελείται κυρίως από διοξείδιο του άνθρακα (CO₂). Σε αντίθεση με τους περισσότερους κομήτες του ηλιακού μας συστήματος, στους οποίους κυριαρχεί το νερό (H₂O) και το μονοξείδιο του άνθρακα (CO), ο 3I/ATLAS εμφανίζει μια αναλογία CO₂/ H₂O έως και 18 φορές υψηλότερη, υποδεικνύοντας μια εντελώς διαφορετική χημική ιστορία από αυτή που βλέπαμε ως τώρα μέσα στο ηλιακό μας σύστημα. Οι επιστήμονες δεν μπορούν ακόμη να εξηγήσουν αν αυτή η ιδιαιτερότητα οφείλεται στις συνθήκες σχηματισμού του αντικειμένου που χαρακτηρίζουν κάποιο μακρινό πλανητικό σύστημα, ή αν πρόκειται για μεταγενέστερη μεταβολή λόγω της έκθεσής του στην ακτινοβολία του Γαλαξία κατά τη μακραίωνη περιπλάνησή του. Σε κάθε περίπτωση, η παρατήρηση αυτή ενισχύει τη θεωρία ότι η χημική σύνθεση των πλανητικών συστημάτων στον Γαλαξία παρουσιάζει πολύ μεγαλύτερη ποικιλομορφία απ’ ό,τι πιστεύαμε μέχρι σήμερα.
Η ανάλυση των μετρήσεων του JWST πραγματοποιήθηκε από διευρυμένη επιστημονική ομάδα, στην οποία συμμετείχαν επιστήμονες από 12 οργανισμούς, ινστιτούτα και πανεπιστήμια στις ΗΠΑ και την Ευρώπη μεταξύ αυτών η NASA και ο Ευρωπαϊκός Οργανισμός Διαστήματος (ESA). Τα αποτελέσματα δημοσιεύθηκαν στο Astrophysical Journal Letters στις 26 Σεπτεμβρίου και ανοίγουν νέους ορίζοντες στη μελέτη των διαστρικών αντικειμένων. Η δυνατότητα του JWST να αναλύει τη μοριακή σύσταση τέτοιων σωμάτων θέτει τις βάσεις για ένα νέο πεδίο στην αστροχημεία.
Το μέλλον
Καθώς ο 3I/ATLAS απομακρύνεται από τον Ήλιο, παρατηρητήρια και διαστημικά τηλεσκόπια σε όλο τον κόσμο εξακολουθούν να καταγράφουν δεδομένα, με στόχο να χαρτογραφήσουν πληρέστερα τη χημική του σύσταση και τη δυναμική του συμπεριφορά. Μέχρι σήμερα, όλες οι δημοσιευμένες αναλύσεις βασίζονται αποκλειστικά στο εισερχόμενο (inbound) τμήμα της τροχιάς του, πριν από το περιήλιο, την κοντινότερη απόστασή του από τον Ήλιο, στις 29 Οκτωβρίου 2025. Νέα δεδομένα από το εξερχόμενο σκέλος αναμένεται να προσφέρουν συμπληρωματικές πληροφορίες.
Η μελέτη του 3I/ATLAS δεν αφορά μόνο το ίδιο το αντικείμενο, αλλά διευρύνει τη γνώση μας για τη χημική ποικιλομορφία των πλανητικών συστημάτων. Η ιστορία της αστρονομίας έδειξε ότι φαινόμενα που αρχικά θεωρούνται σπάνια, όπως η ύπαρξη πλανητικών συστημάτων πέρα από το δικό μας, μπορεί τελικά να αποδειχθούν διαδεδομένα όταν βελτιώνονται οι μέθοδοι παρατήρησης. Αν συμβεί κάτι ανάλογο και με τους διαστρικούς κομήτες, η συστηματική μελέτη τους θα επιτρέψει συγκρίσεις σε γαλαξιακή κλίμακα, βοηθώντας μας να κατανοήσουμε καλύτερα πώς το Ηλιακό μας Σύστημα συγκρίνεται με τα υπόλοιπα.
JWST detection of a carbon-dioxide-dominated gas coma surrounding interstellar object 3I/ATLAS. The Astrophysical Journal Letters, 991(L43).
Hubble Space Telescope observations of the interstellar interloper 3I/ATLAS. The Astrophysical Journal Letters, 990 (L2).
Discovery and preliminary characterization of a third interstellar object: 3I/ATLAS. The Astrophysical Journal Letters, 989 (L36).
SPHEREx discovery of strong water ice absorption and an extended carbon dioxide coma in 3I/ATLAS. Research Notes of the AAS, 9(1).