Междузвездната комета 3I/ATLAS показва непознато досега поведение на светлината

В наблюденията на международен екип от астрономи, с 2-метровия телескоп на НАО Рожен участва д-р Галин Борисов от Института по астрономия към БАН

Институт по астрономия с НАО - БАН Последна промяна на 24 October 2025 в 13:00 12913 0

Поляризация спрямо фазовия ъгъл на 3I/ATLAS в сравнение с различни други обекти. Ляво: Сравнение на 3I/ATLAS с кометите Hale-Bopp, 2I/Borisov, както и с „други комети“, представени от няколко комети от Слънчевата система, включително периодични и непериод

Кредит Gray, Z. et al. DOI: 10.3847/2041-8213/ae0c08
Поляризация спрямо фазовия ъгъл на 3I/ATLAS в сравнение с различни други обекти. Ляво: Сравнение на 3I/ATLAS с кометите Hale-Bopp, 2I/Borisov, както и с „други комети“, представени от няколко комети от Слънчевата система, включително периодични и непериодични комети. Дясно: Сравнение на 3I/ATLAS с крива на астероиди от тип F; транснептунов обект (TNO), както и кентаври.

Астрономи откриха, че междузвездната комета 3I/ATLAS (C/2025 N1) отразява слънчевата светлина по напълно нов начин. Международен екип установи, че прахът на кометата проявява най-голямата отрицателна поляризация, наблюдавана някога при комета или астероид — откритие, което може да промени досегашните ни представи за малките тела, идващи от други звездни системи, съобщават от Института по астрономия с НАО - БАН.

Откритието е осъществено с помощта на едни от най-мощните телескопи в света - Very Large Telescope (ESO) в Чили, Nordic Optical Telescope (ORM) в Лас Палмас (Испания) и на 2-метровия телескоп в НАО-Рожен,

Резултатите, публикувани в списанието The Astrophysical Journal Letters, показват, че прахът на 3I/ATLAS е смес от тъмни и ледени частици, подобни на тези в далечните транснептунови обекти. Открита през 2025 г., 3I/ATLAS е едва третият известен междузвезден обект след 1I/ʻOumuamua и 2I/Borisov.

Изследователите смятат, че тази комета може да представлява напълно нов клас междузвездни тела, които разкриват как се образуват и еволюират планетни системи в други части на Галактиката. Предстоящите наблюдения около и след перихелия на кометата ще потвърдят тези изключителни резултати.

Учените са наблюдавали как слънчевата светлина, отразена от праха и леда на кометата, създава необичайно силен сигнал на „отрицателна поляризация“.

„Поляризационният подпис на 3I/ATLAS е различен от всичко, което сме виждали досега“, казва д-р Зури Грей (Zuri Gray) от Университета в Хелзинки, водещ автор на изследването. „Тя показва дълбока и тясна отрицателна поляризация — по-силна от тази при която и да е известна комета — което подсказва, че нейният прах и лед имат напълно непознати свойства.“

Дълбоки изображения (горе) и поляриметрични карти (долу) на 3I/ATLAS на извадка от наблюдения с VLT. Цветовата скала в изображенията не отразява абсолютната яркост на кометата. Цветът на всеки пиксел в поляриметричните карти представлява стойността на поляризацията, както е показано в скалата вдясно. Стрелките показват посоките към север и изток на небесната сфера, както и посоката Слънце-комета и посоката на скоростта на кометата, проектирани върху небето. X отбелязва фотоцентъра на кометата.

Уникална поляризация

Светлината е вълна, състояща се от свързани осцилиращи електрически и магнитни полета, които са ортогонални едно на друго в равнина, перпендикулярна на посоката на разпространение на вълната (във вакуум). Поляризацията на вълната съответства на различни режими на трептене на полето.

"Вертикално поляризирана" електромагнитна вълна има вектор на електрическото поле E (син), който осцилира във вертикална посока. Магнитното поле B (или H) винаги е под прав ъгъл спрямо него (червено) и двете са перпендикулярни на посоката на разпространение (x). Кредит: And1mu/Wikipedia CC BY-SA 3.0

При линейна поляризация електрическото и магнитното поле осцилират в една посока, докато при кръгова поляризация полетата се въртят с постоянна скорост в равнината си, докато вълната се разпространява, или в дясна, или в лява посока.

Кръгова поляризация. Кредит: Wikipedia

Нивото на поляризация, показвано от обект, който разсейва слънчевата светлина като 3I/ATLAS, отразява асиметриите в неговата глобална форма или корпускуларен състав. Поляризацията зависи от фазовия ъгъл, под който се наблюдава 3I/ATLAS, а именно ъгълът между оста Слънце-3I/ATLAS и оста 3I/ATLAS-наблюдател.

3I/ATLAS се характеризира с изключително дълбока и тясна отрицателна поляризация от -2,77% при фазов ъгъл от 6,41 градуса, с нисък ъгъл на инверсия от 17,05 градуса, където поляризацията променя знака. Това поляриметрично поведение е много различно от всички известни комети, както междузвездни, така и тези, свързани със Слънчевата система, като не попада нито в категорията комети с висока, нито в ниска поляризация. Комбинацията от нисък ъгъл на инверсия и екстремна отрицателна поляризация е безпрецедентна сред кометите и астероидите, което маркира 3I/ATLAS като първия известен обект с такова поляриметрично поведение и представляващ ненаблюдавана досега популация.

Тази поляризационна аномалия подчертава факта, че 3I/ATLAS е различен от предишните междузвездни обекти. Първият междузвезден обект 1I/`Oumuamua не е показвал признаци на газ или прах около себе си, но въпреки това е демонстрирал негравитационно ускорение. Вторият междузвезден обект 2I/Borisov се е държал като познатите комети.

3I/ATLAS е едва третият междузвезден обект и за разлика от своите предшественици, които наподобяваха астероид и обикновена комета, 3I/ATLAS изглежда е напълно нов тип междузвезден обект.

Анимация на траекторията на комета 3I/ATLAS през нашата Слънчева система. Кредит: NASA/JPL 

Следи от вода и необичаен прах

Спектроскопични наблюдения от други екипи вече показаха, че 3I/ATLAS има червеникав оттенък и съдържа вода и въглероден диоксид, дори на големи разстояния от Слънцето. Новите поляриметрични данни потвърждават това и водят до предположението, че прахът на кометата е смес от тъмни и ледени зърна, подобни на тези, открити върху далечни транснептунови обекти.

„Този обект сякаш съчетава свойства на ледени тела от външната Слънчева система и на напълно чужд материал от друга звезда,“ обяснява д-р Стефано Банюло от Обсерваторията Арма (Великобритания). „Неговите характеристики поставят под съмнение нашите модели за състава на кометния прах.“

Поглед към галактическото разнообразие

Тъй като междузвездните посетители като 3I/ATLAS преминават през нашата система само веднъж, астрономите имат ограничено време за наблюдения. Според екипа, това откритие показва, че разнообразието на междузвездните тела е много по-голямо, отколкото се е смятало досега.

„3I/ATLAS разширява границите на нашето познание за междузвездните обекти,“ казва д-р Галин Борисов от Института по астрономия с Национална астрономическа обсерватория при БАН. „Тя може да представлява напълно нов клас малки тела, формирани при различни условия в други планетни системи.“

Следващи стъпки

Екипът ще продължи наблюденията на 3I/ATLAS при приближаването ѝ към Слънцето. Очаква се, че новите данни ще помогнат да се изясни как се развива нейната кома и дали необичайното поляризационно поведение се запазва с времето.

Приносът от българска страна се подкрепя от проект № KΠ-06-H88/5 (декември 2024) „Физични свойства и химичен състав на астероиди и комети - ключ към задълбочаване на познанията за произхода и еволюцията на Слънчевата система“ финансиран от Фонд научни изследвания. НАО Рожен е обект от Националната пътна карта за научна инфраструктура 2020-2027 (проект РАЦИО), финансово координирана от Министерството на образованието и науката на Република България.

Справка: Gray, Z. et al. (2025). Extreme Negative Polarization of New Interstellar Comet 3I/ATLAS. The Astrophysical Journal Letters, 992, L29.
DOI: 10.3847/2041-8213/ae0c08

Виж още за:
    Най-важното
    Всички новини

    Още от Космос

    Коментари

    За писането на коментар е необходима регистрация.
    Моля, регистрирайте се от TУК!
    Ако вече имате регистрация, натиснете ТУК!

    Няма коментари към тази новина !