Впервые в истории науки астрономам удалось обнаружить молекулы синильной кислоты (HCN) в атмосфере кометы, прилетевшей из-за пределов Солнечной системы. Объектом исследования стала комета 3I/ATLAS — третий известный межзвездный гость. Это фундаментальное открытие, сделанное международной командой с помощью телескопа Джеймса Кларка Максвелла на Гавайях, имеет огромное значение. Синильная кислота считается одним из базовых пребиотических соединений, «кирпичиком жизни». Её обнаружение позволяет впервые напрямую сравнить химический состав объекта из другой звёздной системы с кометами, рождёнными вокруг нашего Солнца. Это даёт уникальный шанс проверить, насколько универсальны процессы, ведущие к возникновению сложной органики во Вселенной.
Как проходило исследование
Наблюдения за кометой 3I/ATLAS велись в августе и сентябре 2025 года, когда она находилась на расстоянии примерно 2.13 астрономических единиц от Солнца. Учёные целенаправленно искали в спектре кометы специфический след — сигнатуру вращательного перехода молекулы HCN. Уверенный сигнал, в пять раз превышающий уровень шума, был зафиксирован 14 сентября. Для обработки этих уникальных данных исследователи использовали сложную модель не-LTE радиационного переноса. Эта модель учитывает множество факторов: разрушение молекул под действием солнечного излучения, их столкновения с молекулами воды и даже тонкую гипертонкую структуру спектральной линии HCN.
Ключевые результаты открытия
Главным итогом работы стал расчёт скорости производства синильной кислоты ядром кометы. Оказалось, что оно выбрасывает около 40 секстиллионов молекул HCN каждую секунду. Ещё более важным показателем стало отношение содержания синильной кислоты к воде в коме (газовой оболочке) кометы. Оно составило примерно 0.2%. Этот показатель попадает в диапазон, характерный для комет Солнечной системы, и близок к самым высоким наблюдаемым у них значениям.
Обратите внимание: Команда ученых из Японии планирует провести орбитальные испытания первой в мире модели космического лифта.
Такое сходство указывает на удивительное химическое родство между объектами, сформировавшимися в совершенно разных звёздных системах.Анализ формы спектральной линии также позволил измерить скорость истечения газа из ядра — около 0.46 километров в секунду, что типично для комет на таком расстоянии от Солнца. Кроме того, исследование помогло решить ещё одну загадку. Ранее в комете уже был обнаружен радикал циана (CN), но его источник был неизвестен. Новые расчёты показали, что наблюдаемое количество циана может полностью объясняться фоторазрушением (распадом под действием солнечного света) молекул HCN. Этот механизм хорошо известен и для комет нашей системы.
Уникальность кометы 3I/ATLAS
Комета 3I/ATLAS — чрезвычайно редкий объект для изучения. Первый межзвездный объект, Оумуамуа, почти не проявлял кометной активности. Второй, комета Борисова, оказалась аномально богата угарным газом. В отличие от них, 3I/ATLAS демонстрирует вполне «земные», привычные нам пропорции HCN по отношению к воде. Считается, что эта комета сформировалась в толстом диске нашей Галактики, и её возраст может достигать 11 миллиардов лет. Таким образом, она является древним свидетелем химических процессов, происходивших в молодой Вселенной, и настоящей капсулой времени.
Планы на будущее
Обнаружение HCN — это лишь начало изучения этой межзвездной странницы. Астрономы планируют продолжить наблюдения за кометой 3I/ATLAS по мере её приближения к Солнцу. Цель — поиск других органических молекул, таких как метанол и формальдегид, а также отслеживание изменений химического состава её комы под влиянием солнечного тепла и излучения. Эти будущие данные помогут понять, насколько типичны или, наоборот, уникальны были те химические условия, которые миллиарды лет назад привели к возникновению жизни в нашей собственной Солнечной системе.
Статья с подробным описанием открытия была опубликована на сервере препринтов arXiv.
06.10.2025 1 096 FacebookXVKontakteOdnoklassnikiTelegram Подпишитесь на нас:Вконтакте / Telegram / Дзен НовостиБольше интересных статей здесь: Новости науки и техники.