Космическая обсерватория XMM-Newton, работающая под управлением Европейского космического агентства, впервые провела наблюдения межзвёздной кометы 3I/ATLAS в рентгеновском диапазоне. Это редкое событие позволило получить новые сведения о физических процессах, происходящих при взаимодействии вещества кометы с солнечным ветром, и расширило методы изучения объектов, прибывающих в Солнечную систему из межзвёздного пространства.
Почему 3I/ATLAS представляет особый интерес
Комета 3I/ATLAS — всего третий подтверждённый межзвёздный объект, обнаруженный в Солнечной системе. Её траектория и скорость указывают на происхождение за пределами гравитационного влияния Солнца. Такие тела не формировались вместе с планетами и астероидами нашей системы, поэтому они считаются естественными «образцами» вещества из других звёздных систем.
До недавнего времени изучение межзвёздных объектов ограничивалось в основном видимым и инфракрасным диапазонами. Наблюдения в рентгеновских лучах открывают принципиально иной способ анализа их состава и активности.
Как проходили рентгеновские наблюдения
XMM-Newton наблюдал комету в начале декабря 2025 года, когда она находилась на расстоянии сотен миллионов километров от Земли. В ходе длительной серии измерений приборы обсерватории зарегистрировали слабое, но устойчивое рентгеновское излучение, связанное не с самим ядром кометы, а с окружающей её газовой оболочкой — комой.
Основную роль сыграла высокочувствительная камера, способная фиксировать низкоэнергетические рентгеновские фотоны. Именно этот диапазон оказался наиболее информативным для анализа процессов, происходящих вокруг кометы.
Источник рентгеновского свечения
Кометы не являются источниками рентгеновского излучения в классическом понимании. Зафиксированный сигнал возникает в результате взаимодействия газов, испаряющихся из ядра кометы, с солнечным ветром — потоком заряженных частиц, непрерывно испускаемых Солнцем.
Когда ионы солнечного ветра сталкиваются с нейтральными атомами и молекулами в коме, происходит обмен зарядами. В ходе этого процесса высвобождается энергия, которая и регистрируется в виде рентгеновского излучения. Этот механизм ранее наблюдался у комет Солнечной системы, но для межзвёздного объекта он был подтверждён впервые.
Что дают рентгеновские данные учёным
Рентгеновские наблюдения дополняют традиционные методы изучения комет и позволяют:
- выявлять газы, которые трудно обнаружить в оптическом и ультрафиолетовом диапазонах;
- оценивать состав комы без прямой привязки к солнечному освещению;
- исследовать характер взаимодействия межзвёздного вещества с солнечным ветром.
Особый интерес представляют молекулы, слабо проявляющиеся в других диапазонах, включая лёгкие и химически простые соединения, которые могут многое рассказать об условиях формирования кометы в другой звёздной системе.
Сравнение с другими межзвёздными объектами
Ранее обнаруженные межзвёздные тела — 1I/ʻOumuamua и 2I/Borisov — изучались преимущественно в видимом и инфракрасном свете. Наблюдения 3I/ATLAS в рентгеновском диапазоне создают основу для сравнительного анализа межзвёздных объектов разных типов.
Такие данные позволяют выяснить, насколько разнообразным может быть состав и поведение тел, сформировавшихся за пределами Солнечной системы, и существуют ли общие закономерности в их структуре и активности.
Значение открытия для будущих исследований
Фиксация рентгеновского излучения от 3I/ATLAS демонстрирует, что существующие космические обсерватории способны изучать межзвёздные объекты значительно глубже, чем предполагалось ранее. Это открывает перспективы:
- для комплексных наблюдений будущих межзвёздных гостей;
- для расширения моделей взаимодействия солнечного ветра с чужеродным веществом;
- для более точной реконструкции условий, существующих в других планетных системах.
Каждый новый межзвёздный объект становится редкой возможностью изучить вещество, сформированное вне нашей космической окрестности, не покидая пределов Солнечной системы.
Итог
Наблюдения кометы 3I/ATLAS с помощью XMM-Newton показали, что межзвёздные объекты могут быть эффективно исследованы в рентгеновском диапазоне. Эти данные дополняют картину, полученную в других спектральных областях, и делают изучение межзвёздных тел более полным и точным. Для астрономии это важный шаг к пониманию того, каким может быть вещество, сформированное вокруг других звёзд.
Источники:
Статья создана по материалам https://phys.org/news/2025-12-xmm-newton-comet-3iatlas-ray.html
