Le visiteur interstellaire 3i / Atlas a constamment changé car il fait son chemin à travers notre système solaire. C'est à prévoir, car, pour la première fois en potentiellement des milliards d'années, il se rapproche de l'énergie éteinte par une star.
Les scientifiques ont surveillé de près ces changements, à la fois pour s'assurer qu'il n'y a rien d'inexplainable par notre compréhension actuelle, mais aussi de comparer 3i / Atlas aux visiteurs interstellaires précédents ainsi qu'aux comètes dans notre propre système solaire.
Un article récent de chercheurs européens a publié arxiv Preprint Server décrit comment les changements dans un rapport de matériau particulier dans le coma de 3i / Atlas s'adaptent à notre compréhension actuelle de la géologie cométaire.
Ce rapport est le rapport d'abondance nickel / fer (Ni / Fe). Il a été mesuré depuis deux décennies, y compris sur 20 comètes dans le système ainsi que 2I / Borisov, le dernier visiteur interstellaire connu que notre système solaire avait. Cependant, le fait que l'un ou l'autre de ces matériaux soit même présent dans le coma a perplexe les scientifiques, car les températures sur leurs surfaces ne sont généralement pas suffisantes pour sublimer les silicates ou les sulfures qui tiennent ces métaux sur des surfaces cométaires.
Le rapport Ni / Fe de l'étude de 2I / Borisov était similaire à ceux des comètes dans le système. Mais ce rapport est également environ 10 fois plus élevé que le Ni / Fe du soleil lui-même. Ainsi, le fait que l'un de nos visiteurs interstellaires et nos comètes au système avaient le même rapport élevé indiqué vers un processus commun dans la formation cométaire qui était agnostique aux matériaux disponibles dans l'étoile qu'elle a formé.
Le 3i / Atlas, cependant, était différent, comme cela a été à bien des égards, à la fois des comètes dans le système et 2i / Borisov. Les chercheurs ont utilisé le très grand télescope (VLT) de l'Observatoire du Sud (VLT) au Chili pour regarder la comète entre août et septembre, alors qu'il voyageait de 3,14 au 2,14 UA et a commencé à se réchauffer de plus en plus par le soleil.
Ils ont noté que la ligne d'absorption spectrale pour le nickel capturé par le spectrographe en échec UV-visuel du VLT (UVS) était présente tout le temps. Cependant, les lignes d'absorption pour le fer ne sont apparues qu'une fois que 3i / atlas a obtenu à moins de 2,64 au soleil. Cet écart a provoqué un rapport Ni / Fe beaucoup plus élevé que ceux observés dans les comètes précédentes, mais elle changeait activement de façon spectaculaire alors que 3i / Atlas se rapprochait du soleil. Aucune autre étude n'avait montré une grande partie d'un changement dramatique.
Cela pourrait également expliquer pourquoi il y a du nickel et du fer dans le coma de la comète en premier lieu. Les chercheurs avaient déjà développé une théorie selon laquelle les métaux qu'ils voyaient étaient liés aux groupes carbonyle, formant des composés organométalliques volatils élevés. Dans ce scénario, le nickel serait lié au nickel tetracarbonyl (Ni (CO)4), et le fer serait attaché comme le pentacarbonyle de fer (Fe (CO)5). Ces deux matériaux organométalliques ont des points de sublimation suffisamment bas pour le faire lorsqu'ils sont encore loin du soleil.
Surtout pour cet ensemble de données, le tétracarbonyle de nickel a un point de fusion plus faible que le pentacarbonyle de fer, ce qui expliquerait pourquoi il n'y avait pas de spectres de fer au début de la période d'observation, mais il y a eu plus tard lorsque la comète s'est rapprochée du soleil. Le gradient de température au cours de ce voyage a dû franchir le seuil où le pentacarbonyle en fer a commencé à sublimer, provoquant la baisse spectaculaire du rapport Ni / Fe observée dans les données. Les chercheurs ont également constaté que la quantité de production de nickel dans le coma correspond étroitement au taux de sublimation théorique du tétracarbonyle nickel.
Les chercheurs ont présenté un autre point de données important sur 3i / atlas – il peut être classé comme un « C2-Depled « Comète. Cela signifie le rapport du carbone diatomique (C2) Comparé au radical cyanogène (CN) dans son coma est très petit. Cette classification indique la «primordialité» de 3i / Atlas, car il a été donné ce ratio il y a des milliards d'années lorsqu'il a été formé, et laisse entendre qu'elle a été formée dans une partie différente de son disque protoplanétaire du système domestique que d'autres comètes plus communes.
Plus de données sortent quotidiennement sur notre troisième visiteur interstellaire connu. Cela inclurait probablement plus d'études sur son rapport Ni / Fe car elle se rapproche encore du soleil, et avant qu'elle ne déménage de quelques mois. Attendez-vous à plus d'articles de autant de télescopes et de groupes de recherche que de trouver du temps d'observation pour regarder cela une fois dans un visiteur cométaire à vie.
