Dorazila k nám strašidelná kometa z jiného planetárního systému a je plná podivné vody

Dorazila k nám strašidelná kometa z jiného planetárního systému a je plná podivné vody
Astronomové zkoumali vzácného návštěvníka ze vzdálených končin galaxie. Objekt označený jako 3I/ATLAS skrýval nečekaný objev – vodu s extrémně vysokým obsahem deuteria, která prozrazuje podmínky vzniku v nepředstavitelně chladném prostředí. Analýzy naznačují, že toto těleso může být starší než celá naše sluneční soustava a přináší unikátní informace o formování planet v jiných koutech Mléčné dráhy.
Obsah článku
  1. Radioteleskopy v Chile zachytily nečekaný signál
  2. Těžký vodík prozrazuje mimořádný původ
  3. Mráz hlubší, než si dokážeme představit
  4. Pohled do minulosti galaxie

Když se v červenci minulého roku na obloze objevilo nebeské těleso s označením 3I/ATLAS, málokdo tušil, jaká překvapení v sobě skrývá. Rychle se ukázalo, že nepochází z okrajových oblastí našeho planetárního systému, ale z prostoru mezi hvězdami. Šlo o teprve třetí mezihvězdný objekt, který lidstvo dokázalo pozorovat.

Zatímco kometa v prosinci opouštěla naši sluneční soustavu, vědci stihli získat fascinující data o její chemické skladbě. Výsledky publikované 23. dubna v časopise Nature Astronomy odhalily zcela neobvyklou formu vody, která naznačuje vznik v prostředí naprosto odlišném od toho, kde vznikla Země či sousední planety.

Radioteleskopy v Chile zachytily nečekaný signál

Klíčová data vědci získali začátkem listopadu, jen pár dní poté, co se kometa dostala nejblíže ke Slunci. K pozorování využili radioteleskopy Atacama Large Millimeter/submillimeter Array v Chile. Tento systém dokáže zachytit nízkoenergetické rádiové vlny, díky čemuž mohli astronomové sledovat kometu i v menším úhlu vůči Slunci než běžnými optickými dalekohledy. Silné sluneční světlo a teplo by totiž mohla poškodit citlivé přístroje, například James Webb Space Telescope.

Kometa se ke Slunci přiblížila na vzdálenost asi 203 milionů kilometrů. Sluneční žár byl tak silný, že způsobil sublimaci ledového jádra, tedy přeměnu ledu přímo na plyn. Vědci očekávali, že v plynu objeví běžnou vodu (H₂O), jenže měření přineslo překvapení.

Běžnou vodu přístroje vůbec nezachytily, protože její množství bylo pod hranicí citlivosti měření. Místo toho astronomové poprvé v historii objevili v mezihvězdném objektu deuterium, tedy zvláštní izotop vodíku.

Těžký vodík prozrazuje mimořádný původ

Aby bylo jasné, proč je objev deuteria pro vědce tak důležitý, je potřeba podívat se na chemické složení vody. Běžná voda se skládá ze dvou atomů vodíku a jednoho atomu kyslíku. Klasický atom vodíku obsahuje v jádře pouze jeden proton.

Takzvaná deuterovaná voda (HDO), označovaná také jako polotěžká voda, je ale jiná. Vodík v této molekule má kromě protonu ještě jeden neutron. Právě kvůli němu je deuterovaná voda těžší než běžná voda.

Luis Eduardo Salazar Manzano z Michiganské univerzity, hlavní autor studie, upozornil na extrémní hodnoty naměřené v kometě.

„Koncentrace deuteria ve vodě tohoto objektu převyšuje pozemské oceány více než čtyřicetinásobně a kometární vodu z naší sluneční soustavy překonává třicetinásobně,“ říká Manzano. Takové množství těžkého vodíku představuje klíčovou stopu vedoucí k podmínkám vzniku komety.

Zdroj: youtube.com

Mráz hlubší, než si dokážeme představit

Tento mimořádně vysoký obsah těžkého vodíku dává vědcům možnost nahlédnout do podmínek, ve kterých vznikaly jiné planetární systémy. Ke zvýšení množství deuteria totiž dochází jen v extrémně chladných mezihvězdných oblacích. Vyšší teploty naopak spouštějí chemické reakce, které koncentraci deuteria ve vodě snižují.

Právě proto je objev v kometě 3I/ATLAS tak důležitý. Vysoký obsah deuteria naznačuje, že kometa vznikla a většinu své existence strávila v mimořádně chladném prostředí.

Vědci pomocí chemických modelů odhadli podmínky jejího původu:

  • Extrémní chlad: Prostředí, kde kometa vznikla, mělo teplotu nižší než 30 kelvinů, tedy méně než −243 °C. To je výrazně chladnější prostředí, než ve kterém vznikala naše sluneční soustava.
  • Mimořádné stáří: Podle dřívějších analýz může být tato mezihvězdná kometa stará až 11 miliard let. Pro srovnání – naše Slunce a planety vznikly asi před 4,5 miliardami let. Kometa tak může být výrazně starší než celý náš planetární systém.

Voda uvězněná v ledovém jádru komety pravděpodobně vznikla ještě před samotnou mateřskou hvězdou tohoto objektu. Samotná kometa se pak vytvořila později v protoplanetárním disku plynu a prachu kolem cizí hvězdy.

Tomu odpovídají i starší pozorování, která v kometě odhalila velké množství oxidu uhličitého. Právě vysoký obsah tohoto plynu bývá typický pro tělesa vznikající v mrazivých vnějších částech protoplanetárních disků.

Pohled do minulosti galaxie

Astronomové přiznávají, že přesné určení původního planetárního systému komety zůstane nejspíš navždy záhadou. Trajektorii objektu za miliardy let ovlivnilo příliš mnoho faktorů a vesmír je nekonečně rozlehlý. Přesto tento vzácný návštěvník poskytl unikátní nahlédnutí do podoby Mléčné dráhy v dobách dlouho před vznikem Země.

Vědecká komunita nyní pátrá po odpovědi na zásadní otázku: Je kometa 3I/ATLAS s tak enormním množstvím deuterované vody výjimkou, nebo představuje běžný standard v jiných částech galaxie? Odpověď by mohla přinést Observatoř Very C. Rubin v Chile, která v červnu představila první snímky. Díky pokročilé technologii by měla detekovat mezihvězdné objekty podstatně častěji.

„Ve studiu mezihvězdných komet jsme teprve na začátku cesty. S každým novým pozorováním se mění způsob, jakým o vesmíru přemýšlíme a interpretujeme signály, které nám tito poslové z hlubin galaxie přinášejí,“ říká planetární astronom Theodore Carretto z Villanovské univerzity.

Každý další mezihvězdný objekt, který projde naší sluneční soustavou, představuje příležitost pochopit rozmanitost podmínek, za nichž vznikají planetární systémy napříč galaxií. Kometa 3I/ATLAS otevřela dveře k poznání, že chemické složení těles z jiných koutů vesmíru může být radikálně odlišné od toho, co známe z našeho bezprostředního okolí.

Možná jste zmeškali

Která znamení budou mít v říjnu nejvíce smůly?
29.09.2022

Která znamení budou mít v říjnu nejvíce smůly?

S přicházejícími podzimními měsíci někomu začínají náročnější dny. Psychika některých jedinců nemusí být úplně optimální a je třeba vyvarovat se...

Tato znamení zvěrokruhu jdou do vztahu jen kvůli tomu, aby zapomněla na svého ex
18.09.2022

Tato znamení zvěrokruhu jdou do vztahu jen kvůli tomu, aby zapomněla na svého ex

Ne vždy, pokud vztah skončí, si to přejí oba partneři. Většinou chce vztah ukončit jeden partner a ten druhý skončí se zlomeným srdcem, poněvadž...

Jedinečný výklad pro tři důležité oblasti života: Narodili jste se ve znamení Býka? Přečtěte si, co čeká v lásce, práci a zdraví právě vás
28.08.2022

Jedinečný výklad pro tři důležité oblasti života: Narodili jste se ve znamení Býka? Přečtěte si, co čeká v lásce, práci a zdraví právě vás

Co čeká na lidi ve znamení Býka v oblasti lásky? Můžete se těšit na romantickou jízdu, nebo na Vás naopak čekají nějaké překážky? Jak se býkům bude...

Pokud se cítíte prázdně ve vztahu, nejspíše patříte do jednoho z těchto hvězdných znamení
04.08.2022

Pokud se cítíte prázdně ve vztahu, nejspíše patříte do jednoho z těchto hvězdných znamení

Někteří lidé jsou k pocitu samoty ve vztahu předurčeni svým hvězdným znamením. Pokud máte pocit, že vás váš partner nemůže zbavit pocitu vnitřní...

Odhalte tajemství a charakteristiku ascendentu ve Vodnáři a zjistěte něco více sami o sobě
30.10.2022

Odhalte tajemství a charakteristiku ascendentu ve Vodnáři a zjistěte něco více sami o sobě

V horoskopu mnohdy platí, že více vás bude vystihovat spíše ascendent než klasické znamení zvěrokruhu. S jeho pomocí můžete odhalit svou podstatu,...

Horoskop na říjen pro puberťáky: U Beranů je na obzoru nová láska, Váhy čeká velké rozhodování
01.10.2022

Horoskop na říjen pro puberťáky: U Beranů je na obzoru nová láska, Váhy čeká velké rozhodování

Říjen je měsícem změn, převratných událostí i tajemné, předdušičkové atmosféry. Podívejme se proto, co tento podzimní měsíc přinese vašemu znamení,...

3 klidná znamení, která se stresují nejméně z celého zvěrokruhu. Najdete se mezi nimi?
06.09.2022

3 klidná znamení, která se stresují nejméně z celého zvěrokruhu. Najdete se mezi nimi?

Stres zažíváme všichni. Každý z nás se s ním však vypořádává po svém. Tato tři znamení ho umí lépe zpracovat a udržují si klidnou hlavu i ve...

Ascendent v horoskopu: Znamení zvěrokruhu, které ve chvíli vašeho zrození vycházelo nad obzor
24.10.2022

Ascendent v horoskopu: Znamení zvěrokruhu, které ve chvíli vašeho zrození vycházelo nad obzor

Pokud se zajímáte o horoskopy a předpoklady pro váš život založené na znamení zvěrokruhu. Pravděpodobně jste již někdy slyšeli o termínu ascendent....

Jaké barvy oblečení se k vám hodí, pokud jste Beran?
08.12.2022

Jaké barvy oblečení se k vám hodí, pokud jste Beran?

Máte rádi takové styly oblečení, za nimiž se otočí nejeden člověk. Pokud jste klasický Beran, upřednostňujete červenou barvu. Ta však není jediná,...

Jak se jakožto Štír rychle vypořádáte s rozchodem
20.12.2022

Jak se jakožto Štír rychle vypořádáte s rozchodem

Vidět Vás se zlomeným srdcem je nejhorší noční můra celé Vaší rodiny. Jakmile dojde k rozchodu, viníte z něj nejen svého partnera, ale také všechny...



Doporučené články