В июле 2025 года астрономы по всему миру получили редкую возможность наблюдать за уникальным объектом — межзвёздным кометом 3I/ATLAS. Этот загадочный гость из глубин космоса стал третьим по счёту подтверждённым межзвёздным телом, посещающим нашу Солнечную систему после знаменитых 1I/ʻOumuamua и 2I/Borisov. Его открытие, поведение и состав дают учёным беспрецедентные данные о процессах формирования и эволюции планетарных систем за пределами нашей звёздной семьи. 3I/ATLAS был обнаружен 1 июля 2025 года в Чили с использованием автоматизированной системы поиска астероидов и комет — Asteroid Terrestrial-impact Last Alert System (ATLAS). С момента открытия комета находилась на расстоянии более 4,5 астрономических единиц от Солнца и двигалась с необычайно высокой скоростью свыше 58 километров в секунду относительно нашей звезды.
Уникальность этого объекта не только в его происхождении из межзвёздного пространства, но и в его гиперболической орбите, которая исключает возможность возвращения в пределах Солнечной системы. Орбитальные характеристики 3I/ATLAS поражают своей экстремальностью. Эксцентриситет орбиты превышает 6, что говорит о практически прямолинейном движении кометы через систему. Перигелий, или минимальное расстояние до Солнца, составляет около 1,36 а.е.
, размещая её между орбитами Земли и Марса. Максимальная скорость объекта возле перигелия достигает 68 километров в секунду. Несмотря на близость к орбитам планет, комета не представляет угрозы для Земли, так как ближайшее сближение с нашей планетой ожидается не ближе 1,8 а.е. Изучение 3I/ATLAS проводится с помощью крупнейших мировых космических и наземных телескопов.
Среди них — знаменитые обсерватории Gemini, Hubble, Very Large Telescope (VLT) и соответствующие инструменты James Webb Space Telescope (JWST) и SPHEREx. Эти наблюдения не только позволяют определить размер ядра и масштабы комы, но и дают уникальную возможность анализировать химический состав вырывающегося из ядра газа. Ядро кометы 3I/ATLAS обладает большей неопределённостью в размерах, так как его свет смешивается с ярким облаком газа и пыли — комой. Высококачественные изображения Hubble предполагают, что размер ядра варьируется от 320 метров до 5,6 километров в диаметре, при этом более реалистичной считается цифра менее одного километра. Состоящее из твёрдого льда и пыли ядро под воздействием солнечного тепла начинает активно испаряться, образуя комету с характерной «фазой» — облаком из газов и частиц, которые распространяются вокруг тела и создают хвост, направленный в противоположную сторону от Солнца.
Химический состав 3I/ATLAS выделяется повышенным содержанием углекислого газа (CO2), обнаруженным в большом количестве благодаря инфракрасным спектроскопическим наблюдениям с JWST. Помимо CO2 в составе присутствуют также вода в виде льда и пара, угарный газ (CO), а также угарный сульфид (OCS). Содержимое комы дополнительно обогащают эмиссии цианида (CN) и атомарного никеля (Ni), концентрации которых поразительно близки к показателям комет солнечной системы. Отсутствие в заметных количествах других радикалов, таких как аминокислоты и углеродные цепочки, указывает на необычный характер объекта и высокую степень истощённости органических соединений. Цвет комы 3I/ATLAS имеет заметный красноватый оттенок, близкий к оттенку транснептуновых объектов и некоторым космическим телам, обусловленный, вероятно, наличием органических молекул, подвергшихся воздействию космического излучения.
Динамика выброса пыли и газа формирует как антисолнцовый хвост, так и уникальный пылевой плюмаж, обращённый в сторону Солнца, что свидетельствует о сложных процессах испарения и выброса материала с солнечной стороны ядра. 3I/ATLAS представляет не только астрономическую, но и научно-философскую ценность. Уникальное место происхождения объекта — либо тонкий, либо толстый диск нашей Галактики — свидетельствует о многомиллиардной истории путешествий через межзвёздное пространство. Если 3I/ATLAS принадлежит к толстому диску, его возраст может превышать семь миллиардов лет, что делает этот космический объект старейшим кометным телом, известным науке. Такая древность открывает новые горизонты в изучении химии и динамики формирования планетарных систем в ранней Вселенной.
Хотя происхождение кометы непосредственно невозможно восстановить с учётом длительных перемещений и гравитационных взаимодействий с другими звездами и межзвёздными облаками, анализ её движения показывает, что когда она вошла в Солнечную систему, она приближалась с области созвездия Стрельца, в направлении центра Млечного Пути. В то же время, движение объекта против солнечного апекса — направления движения Солнца относительно местных звёзд — представляется аномальным и заставляет пересмотреть существующие модели распределения межзвёздных тел. Наблюдения с Земли и космоса продолжаются по сей день, хотя по мере удаления кометы её яркость постепенно снижается. Максимальная ожидаемая видимая звёздная величина объекта составляет около 11,5, что делает её недоступной для наблюдения невооружённым глазом и требует применения профессионального оборудования даже для астрономов-любителей. Исключением являются фотографии и данные, полученные с помощью современных телескопов и спутников, обеспечивающих возможность детального изучения явления.
Неудивительно, что 3I/ATLAS вызвал некоторую волнующую и даже спорную дискуссию в научных кругах. Вскоре после открытия некоторые учёные, в том числе известный астрофизик Авраам Лоеб, предположили, что необычные характеристики кометы могут иметь искусственное происхождение. Эти гипотезы быстро были подвергнуты критике за недостаток веских доказательств, и последующие детальные исследования подтвердили, что 3I/ATLAS ведёт себя как типичная активная комета, с испарением газов и выбросом частиц, присущих природным космическим объектам. Путешествие 3I/ATLAS через нашу планетарную систему открывает перед астрономами и исследователями уникальную возможность в реальном времени наблюдать за природой межзвёздных тел. Несмотря на сложности в организации миссий по приближённому изучению кометы из-за её высокой скорости и удалённости, некоторые космические аппараты, находящиеся вблизи Марса и Юпитера, вероятно смогут провести удалённые наблюдения, расширяя базу данных о составе и динамике объекта.
Стоит отметить, что изучение 3I/ATLAS становится важной вехой в понимании космоса не только с точки зрения астрономии, но и для развития теорий о распространении органических веществ, химическом разнообразии межзвёздных тел, а также для оценки условий, в которых могли формироваться планетарные системы во Вселенной. Каждое крупное открытие, подобное 3I/ATLAS, приближает человечество к ответам на фундаментальные вопросы: как формируются планеты, из чего состоят кометные ядра, и как именно межзвёздные путешественники влияют на экосистемы звёздных систем. Профессиональные и любительские астрономы по всему миру продолжают пристально следить за этой необычной кометой, которая не только расширяет горизонты знаний, но и вдохновляет мечты о космических путешествиях и поисках жизни за пределами Земли.