Dünyanın dört bir yanından bilim insanları, Temmuz ayında ilk kez büyük hızla Güneş sistemimizden geçen bu uzay cismini keşfettiklerinde ilgi gören 3I/ATLAS kometini inceliyor. Bu, Güneş sistemimiz dışında gelen üçüncü mezozvezdi nesne ve aynı zamanda bu bölgedeki evrenin bir parçası olarak görülen ilk nesnedir. Komet Aralık ayında Güneş sisteminden çıkmaya başladı.
Kometanın yapısı hakkında yapılan ilk araştırmalar, 23 Nisan'da Nature Astronomy dergisinde yayınlandı. Araştırmacılar, bu kometanın Güneş sistemimizden tamamen farklı bir yerde oluştuğunu belirtiyor.
ALMA teleskobu (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) kullanılarak yapılan gözlemler, kometin en yakın noktaya geldiği zaman, yani Güneş'e birkaç gün önce gerçekleştirildi. ALMA teleskopu, araştırmacıların kometindeki deuteriyumu ölçmesini sağladı. Bu, bir hidrojen izotopunun mezozvezdi nesnelerde ilk kez keşfedilmesi anlamına geliyor.
"Deuteriyum çoğunlukla Güneş sistemimizdeki kometalarda ve Dünya'nın okyanuslarında su moleküllerinde bulunan deuterium olarak bulunur," dedi Luis Eduardo Salazar Manzano, Michigan Üniversitesi Astronomi Bölümü'nden doktor adayı ve araştırmanın baş yazarı. "ALMA teleskopu ile yaptığımız gözlemler, 3I/ATLAS kometindeki suda bulunan deuteriyum miktarının Dünya okyanuslarında bulunanlardan 40 kat daha fazla olduğunu gösteriyor."
Bu keşifler, kometanın geldiği gezegen sisteminin aşırı soğuk ve Güneş sistemimizden çok farklı bir ortamda oluştuğunu gösteriyor.
"3I/ATLAS kometini oluştururken olan çevrenin sıcaklığı 30 Kelvin'in altındaydı, yani -243.14 derece Celsius," dedi Salazar Manzano.
Araştırmacılar, mezozvezdi kometanın yaklaşık 11 milyar yaşında olabileceğini belirtiyor. Bu da Güneş sistemimiz ve Güneş'in oluşumundan çok daha eski olduğunu gösteriyor.
"Kometa içindeki su muhtemelen ana yıldızının oluşumu öncesinde var olmuştur, ancak 3I/ATLAS kometası protoplanetar diskte oluşan bir gaz ve toz bulutu içinde oluşmuştur," dedi Salazar Manzano. "Daha yüksek sıcaklıklarda deuteriyum miktarı azalır, bu nedenle 3I/ATLAS muhtemelen protoplanetar diskin dış bölgelerinde zaman geçirmiş ve burada daha fazla deuterium içeren su biriktirmiştir."
Bu yeni keşifler, mezozvezdi kometaların geçmişi hakkında daha fazla bilgi edinmemize yardımcı oluyor.
ALMA teleskobu, Güneş'e göre daha küçük açılarda bulunan nesneleri gözlemleyebildiği için bu keşfin yapılması mümkün oldu. ALMA teleskopu, düşük enerjili radyo dalgalarını algılar, bu da optik teleskopların kullandığı görünür ışık veya yüksek enerjili ısıdan farklıdır.
Araştırmacılar, kometin Güneş'e yaklaşık 203 milyon kilometre uzaklıkta olduğu bir noktada gözlemledi. Bu mesafede, kometteki buz güneş ısısıyla sublimasyon geçirmeye başladı ve radyo dalgaları olarak algılanabilir hale geldi.
Araştırmacılar H2O (su) bulmayı bekliyorlardı ancak 3I/ATLAS kometinde normal su tespit edilemedi.
"Bu, kometin normal suyu içermediği anlamına gelmez, sadece miktarının gözlem yapabildiğimiz hassasiyet sınırının altında olması muhtemeldir," dedi Salazar Manzano. "Ancak, normal suyun bulunmaması ve deuteriumun bulunması bize 3I/ATLAS'ın gerçekten olağanüstü bir nesne olduğunu gösteriyor."
Kometanın geldiği gezegen sistemi belirlemek olası değil ancak bu uzay cismi evrenimiz hakkında daha fazla bilgi edinmemize yardımcı oluyor. Mezozvezdi nesneler, evrenin gizemlerini çözmek için bize ipuçları sunuyor.
Vera C. Rubin Observatories'inde Haziran ayında ilk fotoğraflar yayınlandı ve çok daha fazla mezozvezdi nesnenin keşfedilmesi bekleniyor. Bu durum, Salazar Manzano ve ekibine 3I/ATLAS'ın deuteriyum miktarı açısından benzersiz bir örnek mi yoksa diğer kometalarda da benzer bir zenginlik var mı diye belirlemede yardımcı olabilir.
"Mezozvezdi kometler hakkında çok az şey biliyoruz," dedi planet bilimci Dr. Theodor Kareta, Villanova Üniversitesi'nden astrofizik ve gezegen bilimleri öğretim görevlisi. "Bu alanın nasıl değiştiğini ve yeni sorular sorduklarımızı ve bunlara verilen cevapları anlamamız gerektiğini görüyoruz."
Kareta, 3I/ATLAS kometini inceledi ancak bu araştırmada yer almadı. Kometada bulunan deuteriyum, kometanın oluştuğu yeri gösteren bir iz gibidir ve aynı zamanda 10 milyar yıldan daha önceki galaksilerimizin nasıl göründüğünü gösterir.
"Galaksimiz yaşlandıkça, oluşan kometlerin türleri de değişti ve bu da oluşabilecek gezegenlerin türlerini de değiştirdi," dedi Kareta. "Bu mezozvezdi kometler tam olarak bize evrenin derinliklerine bakmamızı sağlayan bir araçtır; burada bulunanlar bizim gezegenimizle aynı mıdır?"
