В прошлом году комета по имени 2I/Borisov (Два-ай/Борисов) стала вторым известным науке межзвездным посетителем нашей планеты после Оумуамуа (Oumuamua), странного сигарообразного камня. В декабре астрономы использовали телескоп ALMA в пустыне Атакама (Чили), чтобы впервые непосредственно наблюдать за химическими веществами, находящимися внутри объекта, прибывшего из-за пределов Солнечной системы. Результаты, опубликованные в журнале «Нейча астрономи» (Nature Astronomy), показывают, что 2I/Borisov — это чрезвычайно редкая комета, вероятно, пришедшая из самых холодных мест во вселенной.

Наблюдения с помощью ALMA, проведенные Мартином Кординером (Martin Cordiner) и госпожой Стефани Милам (Stefanie Milam) в Центре космических полетов имени Годдарда НАСА в Гринбелте, штат Мэриленд, показали, что газ, исходящий из кометы, содержит необычно высокое количество окиси углерода (СО). Концентрация СО у нее выше, чем когда-либо обнаруживалось в кометах в пределах двух астрономических единиц (а.е.) от Солнца (что не менее 300 миллионов километров). То есть, концентрация СО в комете Борисова от 9 до 26 раз выше, чем у средней кометы в Солнечной системе.

Астрономам интересно знать все о кометах, потому что эти объекты проводят значительную часть своей «жизни» на больших расстояниях от любой звезды и в очень холодной среде. В отличие от планет, их внутреннее содержание существенно не меняется с момента рождения. Поэтому они могут многое рассказать о процессах, происходивших во время их рождения на протопланетных дисках. «Это первый раз, когда мы заглядываем внутрь кометы, пришедшей к нам из-за пределов Солнечной системы, — говорит астрохимик Мартин Кординер, — и она резко отличается от большинства других космических пришельцев, которых мы видели раньше».

ALMA обнаружил две молекулы в газе, выбрасываемом кометой: цианистый водород (HCN) и угарный газ (CO). Само собой разумеется, ученые ожидали увидеть HCN, который присутствует в Два-ай/Борисов в количествах, аналогичных тем, которые обнаружены в кометах внутри Солнечной системы. Но исследователи были очень удивлены, увидев такое большое количество CO. «Комета, должно быть, образовалась из материала, очень богатого с сухим CO-льдом, который образуется только при самых низких температурах в космосе: — ниже 250°C», — говорит планетолог Стефани Милам.

Угарный газ является одной из самых распространенных молекул в космосе и находится в составе большинства комет. Тем не менее, существует большая разница в концентрации СО в кометах, и никто не знает, почему. Отчасти это может быть связано с местом в Солнечной системе, в котором каждая из комет была сформирована. А может, фактором является частота, с которой орбита той или иной кометы приближается к Солнцу, приводя к более быстрому испарению льда.

«Если газы, которые мы наблюдаем, отражают особенности места рождения, то можно утверждать, что „Два ай/Борисов" (2I/Borisov) мог сформироваться не так, как кометы в нашей родной Солнечной системе. „Борисов" мог возникнуть в чрезвычайно холодной внешней области другой далекой планетной системы», — добавляет Кординер. Эту зону можно сравнить с холодным регионом замерзших тел за Нептуном, называемым поясом Койпера.

Ученые могут только строить догадки о типе звезды, к которой принадлежала планетная система комета «Борисов». «Большинство протопланетных дисков, наблюдаемых ранее с помощью ALMA, являются более молодыми версиями звезд с малой массой, такими как Солнце», — говорит Кординер. — Многие из них простираются далеко за пределы региона, где, как считается, образовались наши собственные кометы, и содержат большое количество чрезвычайно холодного газа и пыли. И «Борисов», возможно, пришел к нам из одного из этих больших дисков«.

Выдворенный из своей системы

Основываясь на данных о его высокой скорости при прохождении через нашу солнечную систему (33 км/с), астрономы подозревают, что этот странный путешественник был вытолкнут из своей системы-хозяина, вероятно, при взаимодействии с проходящей мимо звездой или гигантской планетой. Затем он провел миллионы или миллиарды лет в холодном и одиноком путешествии по межзвездному пространству, и, наконец, 30 августа 2019 года был обнаружен астрономом-любителем Геннадием Борисовым, по фамилии которого он и получил свое имя.

«Два ай/Борисов» — это уже второй межзвездный объект, обнаруженный в Солнечной системе. Первый, 1I/Оумуамуа, был обнаружен в октябре 2017 года, но в тот момент он уже удалялся, что затруднило раскрытие подробностей о том, была ли это комета, астероид или что-то еще. Присутствие активного клубка газа и пыли вокруг кометы Борисова позволило назвать его первой подтвержденной межзвездной кометой.

Пока не будут изучены и другие межзвездные кометы, необычный состав 2I/Borisov не может быть легко объяснен и вызывает больше вопросов, чем ответов. Характерен ли такой состав для межзвездных комет? Увидим ли мы в ближайшие годы больше межзвездных пришельцев со своеобразным химическим составом? Что они расскажут нам о том, как образуются планеты в других звездных системах?

«2I/Borisov» дал нам первое понимание химии, которая сформировала другую планетную систему, — говорит Милам. — Но только тогда, когда мы сможем сравнить объект с другими межзвездными кометами, мы узнаем, является ли 2I/Borisov особенным случаем, или все межзвездные объекты имеют такие необычно высокие уровни угарного газа СО". Ответы на эти вопросы, безусловно, не заставят себя долго ждать.

Материалы ИноСМИ содержат оценки исключительно зарубежных СМИ и не отражают позицию редакции ИноСМИ.