Астрономы и студенты совместно в рамках уникальной образовательной инициативы получили поразительное новое изображение растущего хвоста межзвёздной кометы 3I/ATLAS. Наблюдения показывают заметный хвост и светящуюся кому этого редкого небесного гостя, а также предоставляют новые научные измерения его цвета и состава.
27 августа 2025 года исследователи использовали мультиобъектный спектрограф Gemini (GMOS) на телескопе Gemini South в обсерватории Серро-Пачон в Чили, чтобы получить многоцветные изображения межзвёздной кометы 3I/ATLAS.
Наблюдения проводились в рамках общественной инициативы, организованной NSF NOIRLab в сотрудничестве с проектом Shadow the Scientists. Этот проект создан для того, чтобы связать общественность с учёными и позволить им участвовать в настоящих научных экспериментах, таких как астрономические наблюдения на телескопах мирового класса. Научная программа возглавлялась Карен Мич, астрономом из Института астрономии Гавайского университета (UH IfA).
На изображениях, сделанных во время сеанса, комета демонстрирует широкую кому — облако газа и пыли, которое образуется вокруг ледяного ядра кометы, когда она приближается к Солнцу — и хвост, простирающийся примерно на 1/120 долю градуса по небу (где один градус примерно равен ширине мизинца на вытянутой руке) и направленный в сторону, противоположную Солнцу. Эти особенности значительно более выражены, чем на более ранних изображениях кометы, что показывает: 3I/ATLAS стала более активной, путешествуя по внутренней части Солнечной системы.
Члены общественности, включая студентов из Гавайев и Ла-Серены, Чили, были приглашены дистанционно присоединиться к управлению телескопом Gemini South в специальной двухчасовой сессии Zoom, где они могли напрямую взаимодействовать с астрономами, задавать вопросы о науке комет и следить за ходом наблюдений в режиме реального времени.
Мероприятие охватило весь мир: люди присоединялись из Европы, Новой Зеландии и Южной Америки.
Более чем просто получение потрясающих изображений, основной научной целью сеанса наблюдений был сбор спектра кометы, который включает длины волн излучаемого ею света. Спектр может рассказать учёным информацию о составе и химии кометы, что позволяет им понять, как комета меняется, проходя через Солнечную систему.
Межзвёздный объект был впервые обнаружен 1 июля 2025 года системой ATLAS (Asteroid Terrestrial-impact Last Alert System). Новые наблюдения показывают, что пыль и лёд 3I/ATLAS в целом похожи на те, что у комет, принадлежащих нашей Солнечной системе, намекая на общие процессы в формировании планетных систем вокруг других звёзд.
Во время сеанса наблюдений Бин Ян, доцент Института астрофизических исследований (IEA) при Университете Диего Порталес, помогал участникам в интерпретации спектральных данных, в то время как Мич вела дискуссию о важности межзвёздных объектов для понимания формирования и эволюции планетных систем.
«Основными целями наблюдений было изучение цветов кометы, которые дают ключ к пониманию состава и размеров частиц пыли в коме, а также получение спектров для прямого измерения химического состава», — говорит Мич. «Мы были взволнованы, увидев рост хвоста, что указывает на изменение частиц по сравнению с предыдущими изображениями Gemini, и впервые получили представление о химии по спектру».
Межзвёздные кометы чрезвычайно редки: 3I/ATLAS — лишь третий подтверждённый пример после кометы 1I/ʻOumuamua в 2017 году и кометы 2I/Borisov в 2019 году. В отличие от комет, привязанных к Солнцу, 3I/ATLAS движется по гиперболической орбите, которая в конечном итоге унесёт её обратно в межзвёздное пространство. Её краткое прохождение через Солнечную систему даёт астрономам уникальную возможность изучить материал, сформировавшийся вокруг далёкой звезды.
Эта работа опирается на традицию NOIRLab сочетать передовые научные исследования с вовлечением общественности, обеспечивая максимально широкое распространение информации о замечательных космических событиях. Вовлекая учащихся непосредственно в сеансы наблюдений и сбор данных, такие программы не только способствуют распространению знаний, но и вдохновляют следующее поколение исследователей.
«По мере того как 3I/ATLAS ускользает обратно в глубины межзвёздного пространства, это изображение становится одновременно научным достижением и источником удивления», — говорит Мич. «Оно напоминает нам, что наша Солнечная система — это лишь часть огромной и динамичной галактики — и что даже самые мимолетные посетители могут оставить неизгладимый след».
Также во время сеанса наблюдений свой научный опыт предоставил Брайс Болин, научный сотрудник Eureka Scientific: «Эти наблюдения предоставляют как захватывающий вид, так и важные научные данные. Каждая межзвёздная комета — это посланник из другой звёздной системы, и, изучая их свет и цвет, мы можем начать понимать разнообразие миров за пределами нашего собственного».
В ноябре 2025 года, когда комета 3I/ATLAS снова появится из-за Солнца, Болин проведёт последующую сессию наблюдений Shadow the Scientists, на этот раз пригласив общественность в комнату управления телескопом Gemini North на Гавайях.
Предоставлено NSF NOIRLab.