Астрономы, работающие с телескопом Gemini South, опубликовали красочное изображение межзвездной кометы 3I/ATLAS, которая движется по Солнечной системе со скоростью 209 000 километров в час. (Было 262000 км/ч)

Астрономы и студенты, работающие вместе в рамках уникальной образовательной инициативы, получили поразительное новое изображение растущего хвоста межзвёздной кометы 3I/ATLAS. Наблюдения выявили заметный хвост и светящуюся кому этой редкой небесной гостьи, а также предоставили новые научные данные о её цвете и составе.

27 августа 2025 года исследователи использовали многообъектный спектрограф Gemini ( GMOS ) на телескопе Gemini South в Серро-Пачоне (Чили) для получения глубоких многоцветных изображений межзвездной кометы 3I/ATLAS . Gemini South является частью Международной обсерватории Gemini , частично финансируемой Национальным научным фондом США ( NSF ) и управляемой NSF NOIRLab.

Эти наблюдения были проведены в рамках общественной инициативы, организованной NSF NOIRLab совместно с Shadow the Scientists , которая была создана для того, чтобы познакомить общественность с учёными и дать им возможность участвовать в настоящих научных экспериментах, таких как астрономические наблюдения на телескопах мирового класса [1] . Научную программу возглавила Карен Мич, астроном из Института астрономии Гавайского университета ( UH IfA ) [2] .

На снимках, полученных во время сеанса [3] , комета демонстрирует широкую кому — облако газа и пыли, которое формируется вокруг ледяного ядра кометы по мере её приближения к Солнцу, — и хвост, охватывающий около 1/120 градуса на небе (где один градус равен ширине мизинца вытянутой руки), направленный от Солнца. Эти детали значительно более протяженные, чем на более ранних снимках кометы, что свидетельствует о повышении активности кометы 3I/ATLAS по мере её движения по внутренней части Солнечной системы.

Гражданам, включая студентов с Гавайев и из Ла-Серены (Чили), было предложено удалённо присоединиться к центру управления миссии «Джемини-Юг» в рамках специальной двухчасовой сессии Zoom, где они могли напрямую общаться с астрономами, задавать вопросы о межзвёздной кометной науке и следить за ходом наблюдений в режиме реального времени. За событием следили по всему миру: к нему присоединились люди из Европы, Новой Зеландии и Южной Америки.

Помимо получения потрясающих изображений, главной научной целью сеанса наблюдений было получение спектра кометы , определяющего длины волн испускаемого ею света. Спектр может дать учёным информацию о составе и химическом составе кометы, что позволяет им понять, как она меняется по мере прохождения через Солнечную систему.

Межзвёздный объект был впервые обнаружен 1 июля 2025 года системой оповещения об астероидном столкновении с Землёй ( ATLAS ). Новые наблюдения показывают, что пыль и лёд объекта 3I/ATLAS в целом схожи с пылью и льдом комет Солнечной системы, что указывает на общие процессы формирования планетных систем вокруг других звёзд.

Во время сеанса наблюдений Бин Ян, доцент Института астрофизических исследований (IEA) в Университете Диего Порталеса, помог участникам интерпретировать спектральные данные, а Мич провел дискуссию о важности межзвездных объектов для понимания формирования и эволюции планетных систем.

«Основными целями наблюдений были изучение цветов кометы, которые дают представление о составе и размерах пылевых частиц в коме, а также получение спектров для прямого измерения химического состава  », — говорит Мич. «Мы были рады увидеть рост хвоста, который предполагал изменение состава  частиц по сравнению с предыдущими снимками, полученными «Джемини», и получили первое представление о химическом составе по спектру».

Межзвёздные кометы чрезвычайно редки: 3I/ATLAS — лишь третий подтверждённый пример после кометы 1I/Оумуамуа в 2017 году и кометы 2I/Борисова в 2019 году . В отличие от комет, связанных с Солнцем, 3I/ATLAS движется по гиперболической орбите, которая в конечном итоге вернёт её в межзвёздное пространство. Её кратковременное прохождение через Солнечную систему даёт астрономам уникальную возможность изучить вещество, образовавшееся вокруг далёкой звезды.

Эта инициатива основана на традиции NOIRLab сочетать передовые научные достижения с участием общественности, обеспечивая максимально широкое распространение информации о выдающихся космических событиях. Вовлекая учащихся непосредственно в сеансы наблюдений и сбора данных, подобные программы не только расширяют знания, но и вдохновляют следующее поколение исследователей.

«Поскольку 3I/ATLAS возвращается в глубины межзвёздного пространства, этот снимок — одновременно и важная научная веха, и источник удивления», — говорит Мич. «Он напоминает нам, что наша Солнечная система — лишь часть огромной и динамичной галактики, и что даже самые мимолётные гости могут оставить неизгладимый след».

На сеансе наблюдений также присутствовал и поделился своим научным опытом Брайс Болин, научный сотрудник Eureka Scientific. «Эти наблюдения предоставляют как захватывающие дух виды, так и критически важные научные данные», — говорит он. «Каждая межзвёздная комета — посланник из другой звёздной системы, и, изучая их свет и цвет, мы можем начать понимать разнообразие миров за пределами нашего». В ноябре 2025 года, когда комета 3I/ATLAS вновь появится из-за Солнца, Болин проведёт повторный сеанс наблюдений «Тень учёных», на этот раз собрав публику в аппаратной телескопа Gemini North на Гавайях [4] .

Комета 3I/ATLAS, открытая 1 июля 2025 года, не представляет угрозы для Земли: минимальное расстояние между ней и нашей планетой составит 270 миллионов километров. А 29 октября 2025 года она пролетит в 203 миллионах километров от Солнца, после чего начнет удаляться от нашей звезды и покинет Солнечную систему.

С учетом рекордно высокой скорости кометы — одной из самых больших, когда-либо зафиксированных для «гостя Солнечной системы», — ученые предполагают, что 3I/ATLAS странствует в космосе уже миллиарды лет.

Сноски:

[1] Инициатива «Shadow the Scientists» стала возможной благодаря программе «Создание равенства в STEAM» (CrEST) Калифорнийского университета в Санта-Крузе, а также поддержке Фонда Хейзинга-Саймонса.

[2] Стратегию наблюдений для сессии планировали Карен Мич, Бин Янг, доцент Института астрофизических исследований (IEA) Университета Диего Порталеса, и Ян Клейна, научный сотрудник UH IfA.

[3] Все данные доступны для скачивания из архива Gemini . Полную запись сеанса можно найти здесь .

[4] Информация об этой сессии будет размещена здесь , когда она будет доступна .

Дополнительная информация

NSF NOIRLab — центр наземной оптической и инфракрасной астрономии Национального научного фонда США, который управляет Международной обсерваторией «Джемини» (подразделение NSF , NRC–Канада , ANID–Чили , MCTIC–Бразилия , MINCyT–Аргентина и KASI–Республика Корея ), Национальной обсерваторией Китт-Пик NSF ( KPNO ), Межамериканской обсерваторией Серро-Тололо NSF ( CTIO ), Центром общественных наук и данных ( CSDC ) и Обсерваторией имени Веры К. Рубин NSF–DOE (в сотрудничестве с Национальной ускорительной лабораторией SLAC DOE ) . Центр управляется Ассоциацией университетов по исследованиям в области астрономии ( AURA ) в рамках соглашения о сотрудничестве с NSF , его штаб-квартира находится в Тусоне, штат Аризона.

Научное сообщество гордится возможностью проводить астрономические исследования на Иолигам Дуаг (Китт-Пик) в Аризоне, Маунакеа на Гавайях, а также на Серро-Тололо и Серро-Пачон в Чили. Мы признаём и подтверждаем важнейшую культурную роль Иолигам Дуаг и её почитание для народа тохоно-оодхам, а также для народа канака-маоли ( коренных гавайцев).

Источники:

https://noirlab.edu/public/news/noirlab2525/?lang=

https://naked-science.ru/community/1110596

WD 1856+534 — белый карлик в созвездии Дракона, расположенный примерно в 80 световых годах от Земли. Он является внешним компонентом тройной звездной системы, где внутренняя пара состоит из двух красных карликов G 229-20. Белый карлик имеет эффективную температуру около 4430 °C и возраст примерно 5,8 миллиарда лет. Его масса примерно вдвое больше солнечной, а радиус чуть больше 1,4 радиуса Земли.

Вокруг WD 1856+534 обращается одна экзопланета — WD 1856+534 b, открытая транзитным методом с помощью спутника TESS в 2019 году. Это планета-гигант с радиусом более чем в десять раз превышающим земной, вращающаяся очень близко к белому карлику — на расстоянии около 0,02 астрономической единицы с периодом около 1,4 суток (примерно в 60 раз короче периода Меркурия).

Близость планеты к белому карлику указывает на то, что она мигрировала внутрь после того, как звезда прошла фазу красного гиганта, иначе была бы поглощена. Такая миграция, вероятно, связана с гравитационными взаимодействиями в тройной системе — с двойной парой красных карликов G 229-20 — через механизм Лидова-Козаи, аналогичный процессам, наблюдаемым у горячих Юпитеров. Альтернативная гипотеза предполагает, что планета пережила фазу огибания, а другие планеты могли способствовать разрушению оболочки звезды. Наблюдения JWST поддерживают сценарий миграции с высоким эксцентриситетом.

Спектр пропускания планеты, полученный с помощью инструмента OSIRIS на GTC и GMOS на Gemini, оказался серым и невыразительным, вероятно из-за высокого уровня помутнения. На спектре отмечается возможный провал около 0,55 мкм, который может быть связан с полярным сиянием на ночной стороне планеты. Минимальная масса WD 1856+534 b оценивается в 0,84 массы Юпитера. Пересмотр параметров белого карлика указывает на общий возраст системы в 8–10 миллиардов лет, что соответствует принадлежности к тонкому диску Галактики.

Наблюдения космического телескопа Джеймса Уэбба, опубликованные в 2025 году, подтвердили планетарную природу объекта через обнаружение инфракрасного излучения, связанного с теплом планеты. Масса планеты оценена примерно в 0,17 массы Юпитера (около 6 масс Земли), а температура — около 186 К, что делает WD 1856+534 b самой холодной экзопланетой, обнаруженной напрямую на сегодняшний день.

Поиск дополнительных планет методом изменения времени прохождения транзитов не выявил объектов с массой более 2 масс Юпитера и периодами до 500 дней, а также планет с массой свыше 10 масс Юпитера и периодами до 1000 дней.