Najnowsze obserwacje ujawniły coś znacznie bardziej fascynującego – ten międzygwiezdny wędrowiec został dosłownie przekształcony przez miliardy lat wystawienia na działanie galaktycznych promieni kosmicznych. Jego zewnętrzna warstwa, sięgająca nawet 20 m w głąb, kompletnie nie przypomina już materiału z macierzystego układu gwiezdnego. Badania wskazują, że 3I/ATLAS może liczyć sobie ok. 7 mld lat, co czyniłoby ją o całe 3 mld lat starszą od Układu Słonecznego!
Kometa 3I/ATLAS kształtowana przez 7 miliardów lat
Galaktyczne promienie kosmiczne to wysokoenergetyczne cząstki, głównie protony stanowiące 87 proc. składu i cząstki alfa odpowiadające za 12 proc., które są przyspieszane przez eksplozje supernowych i inne gwałtowne zjawiska w galaktyce. W międzygwiezdnej pustce, pozbawionej ochrony magnetycznej charakterystycznej dla Układu Słonecznego, te cząstki nieustannie bombardują wszystko, co napotkają na swojej drodze.
Czytaj też: Teleskop Hubble’a uchwycił kometę spoza Układu Słonecznego. 3I/ATLAS w nowym świetle
Mechanizm zachodzący w komecie 3I/ATLAS wydaje się prosty – promienie kosmiczne przekształcają tlenek węgla w dwutlenek węgla. W skali pojedynczych lat efekt jest niemal niezauważalny, ale przez miliardy lat to powolne, systematyczne oddziaływanie całkowicie zmieniło skład chemiczny zewnętrznej warstwy obiektu. Niezwykle wysokie stężenie dwutlenku węgla wykryte podczas obserwacji Teleskopu Jamesa Webba w sierpniu 2025 r. stanowi bezpośredni rezultat tego wielomiliardowego procesu.
Naukowcy wykorzystali symulacje komputerowe oparte na wcześniejszych modelach badania komety 67P, dostosowując je do warunków międzygwiezdnych. Okazało się, że zaledwie miliard lat napromieniowania wystarczy, aby kometa wytworzyła głęboką, całkowicie przekształconą skorupę. W przypadku 3I/ATLAS ten proces trwał prawdopodobnie siedem razy dłużej.
To odkrycie fundamentalnie zmienia sposób, w jaki astronomowie interpretują dane z obiektów międzygwiezdnych. Dotychczas zakładano, że analizując skład takich ciał niebieskich, można poznać właściwości ich macierzystych układów gwiezdnych. Nowe badania, opublikowane pod koniec października 2025 r., kompletnie podważają to założenie.
Obiekty takie jak 3I/ATLAS składają się głównie z materiału przetworzonego przez galaktyczne promienie kosmiczne, a nie z pierwotnej materii reprezentującej środowisko ich powstania. To prawdziwa rewolucja w myśleniu – naukowcy muszą teraz uwzględniać procesy starzenia przy każdej analizie składu obiektów międzygwiezdnych. Gazy uwalniane z komety przed dotarciem do peryhelium pochodziły wyłącznie z jej napromieniowanej zewnętrznej powłoki.
Istnieje jednak nadzieja na poznanie prawdziwego, pierwotnego składu komety. Podczas przejścia przez punkt najbliższy Słońcu, intensywne promieniowanie słoneczne mogło zniszczyć część napromieniowanej skorupy. Porównanie obserwacji sprzed i po peryhelium może dostarczyć wskazówek o tym, z czego naprawdę składa się wnętrze komety – materiał, który nie został jeszcze przetworzony przez promienie kosmiczne.
Trzeba pamiętać, że wyniki nie przeszły jeszcze procesu recenzji naukowej, a metoda opiera się na eksperymentach laboratoryjnych symulujących efekty galaktycznych promieni kosmicznych. Mogą one nie w pełni odzwierciedlać rzeczywiste warunki przestrzeni międzygwiezdnej, choć stanowią solidny wskaźnik tego, czego komety doświadczają podczas swoich samotnych, miliardowych podróży przez galaktykę.