Первозданный посланник другой звёздной системы

Комета 2I/Borisov была открыта российским астрономом-любителем Геннадием Борисовым в августе 2019 года, а спустя несколько недель крупнейшие обсерватории по её траектории установили, что она пришла из межзвёздного пространства вне Солнечной системы. Новые наблюдения, выполненные на Очень большом телескопе Европейской южной обсерватории (VLT ESO, Чили) и Атакамской Большой миллиметровой / субмиллиметровой антенной решетке ALMA (Чили), показывают, что межзвёздная гостья Солнечной системы — наиболее первозданная из всех наблюдавшихся комет. Астрономы подозревают, что эта комета, скорее всего, никогда не проходила вблизи других звёзд. Если это так, то она несёт неискажённую информацию о газо-пылевом облаке, из которого она образовалась. Результаты исследования опубликованы в журналах Nature Communications и Nature Astronomy.

Комету исследовали методами поляриметрии при помощи приёмника FORS2 на VLT. Поляризация света означает, что электрическое поле в электромагнитной волне имеет определённую ориентацию. Свет поляризуется, например, когда проходит через определённые среды, такие, как линзы солнечных очков-поляроидов или кометное вещество. Изучая свойства солнечного света, поляризованного кометной пылью, исследователи могут получать информацию о физике и химии комет. Так как эти методы регулярно используются для изучения комет и других малых тел Солнечной системы, исследователи смогли сравнить межзвёздную гостью с нашими местными кометами.

Астрономы обнаружили, что поляриметрические свойства кометы 2I/Borisov отличаются от параметров комет Солнечной системы, кроме кометы Хэйла–Боппа, сближавшейся с Солнцем в конце 1990-х годов. Считается, что комета Хэйла–Боппа до своего последнего прохождения вблизи Солнца проходила мимо него лишь однажды, и поэтому на неё почти не действовали солнечный ветер и излучение нашего светила. На протяжении всей своей истории она оставалась почти в неприкосновенности, а значит, её химический состав очень похож на состав газо-пылевого облака, из которого она — и вся остальная Солнечная система — образовались около 4.5 миллиардов лет назад.

Проанализировав химический состав кометы на основании её поляризационных и цветовых характеристик, астрономы заключили, что 2I/Borisov ещё менее, чем комета Хэйла-Боппа, подвергалась каким-либо воздействиям. Это очень важный вывод, поскольку даёт первую возможность изучить состав кометы из другой планетной системы и проверить, отличается ли в каком-то отношении вещество, принесённое этой кометой, от вещества нашей Солнечной системы. Нам сильно повезло, что она, совершив путешествие в несколько световых лет, случайно оказалась буквально у нас на пороге. Тот факт, что эти две кометы оказались так похожи, говорит о том, что среда, в которой образовалась комета 2I/Borisov, не очень отличается по составу от среды, составлявшей раннюю Солнечную систему

Астрономы также исследовали пылевые зёрна вокруг кометы 2I/Borisov, чтобы извлечь из этих данных информацию о физических условиях рождения кометы в её протопланетной системе. Они обнаружили, что в коме — пылевой оболочке, окружающей главное тело кометы, — содержится компактный крупнозернистый гравий, состоящий из частиц размером от миллиметра. Вдобавок выяснилось, что относительное содержание окиси углерода и воды в коме резко изменилось при её приближении к Солнцу. Исследователи считают это свидетельством того, что комета состоит из веществ, образовавшихся в различных областях породившей её планетной системы. Их наблюдения дают основания предполагать, что там происходило перемешивание вещества из области вокруг материнской звезды с веществом из более далёких от неё областей, возможно, под воздействием мощного притяжения гигантских планет. Астрофизики считают, что похожие процессы происходили и на заре существования Солнечной системы.

Астрономы надеются, что у них ещё будут и другие, более благоприятные возможности подробно изучить какую-нибудь комету-странницу. Европейское космическое агентство (ESA) планирует в 2029 году запустить космический аппарат Comet Interceptor («Перехватчик комет»), который сможет добраться до посетившего окрестности Солнца межзвёздного объекта, если такой удастся открыть на подходящей траектории.

По материалам ESO.