3I/ATLAS: المذنب البينجمي يحتوي على ماء لا مثيل له في نظامنا الشمسي

يحتوي المذنب البينجمي 3I/ATLAS على جزيئات الماء والكربون بمستويات لم يسبق لها مثيل في نظامنا الشمسي. يشير هذا إلى أنها تشكلت حول نجم فضائي مختلف جذريًا عن الشمس وأقدم منها بكثير.

يتتبع علماء الفلك 3I/ATLAS منذ دخوله نظامنا الشمسي العام الماضي، وهو أمر غريب. ويبدو أنه مليء بثاني أكسيد الكربون والماء أكثر بكثير من أي مذنب آخر رأيناه تقريبًا، وتشير التقديرات الأولية إلى أن عمره يبلغ 8 مليارات سنة، أي ضعف عمر الشمس تقريبًا.

الآن، وجد مارتن كوردينر – من مركز جودارد لرحلات الفضاء التابع لناسا في ميريلاند – وزملاؤه أن مستويات الديوتيريوم – وهو شكل من الهيدروجين مع نيوترون إضافي – أعلى بعشر مرات على الأقل من أي مذنب رأيناه من قبل.

يتواجد الديوتيريوم بشكل طبيعي بكميات صغيرة في محيطات الأرض، لكن المستويات في 3I/ATLAS أعلى بأكثر من 40 مرة. يقول كوردينر: “لا يزال 3I/ATLAS يذهلنا بما يكشفه عن أوجه التشابه والاختلاف بين نظامه المضيف مقارنة بنظامنا الشمسي”. استخدم هو والفريق تلسكوب جيمس ويب الفضائي لإجراء الملاحظات.

يقول بول هارتوخ من معهد ماكس بلانك لأبحاث النظام الشمسي في ألمانيا: “إنه أمر استثنائي حقًا”. “إن نسبة الديوتيريوم إلى الهيدروجين في الماء غير عادية للغاية، ولم يكن أحد يتوقع ذلك.”

يقول إوين فان ديشوك من مرصد ليدن في هولندا إن مثل هذه المستويات العالية من الديوتيريوم لا تُرى عادةً إلا في المناطق الأكثر برودة في درب التبانة. يقول ديشوك: “هذا يعني أنه من المحتمل أن يكون موجودًا في الجزء الخارجي من القرص حول أي نجم كان يدور حوله، وهذا يجعل من السهل أيضًا طرده”.

كما وجد كوردنر وزملاؤه مستويات منخفضة نسبيًا من الكربون 13، وهو شكل من أشكال الكربون يحتوي على نيوترون إضافي يتم إنتاجه عادةً بعد انفجار النجوم في مستعر أعظم. تشير المستويات المنخفضة من الكربون 13، والتي تم العثور عليها أيضًا في السحب الصغيرة المتشكلة للنجوم، إلى تشكل 3I/ATLAS في وقت من تاريخ المجرة عندما لم يكن هناك العديد من المستعرات الأعظم الملوثة. ويشير هذا إلى أن المذنب يجب أن يكون قد تشكل حول نظام نجمي عمره حوالي 10 إلى 12 مليار سنة، أي أكثر من ضعف عمر الشمس، كما يقول كوردينر.

ومع ذلك، يقول ديشوك إن الدقة التي لدينا لمستويات الكربون تعني أننا لا نستطيع التأكد من عمره.