Αν η εκτίμηση της ομάδας της Οξφόρδης επιβεβαιωθεί, τότε το 3I/ATLAS σχηματίστηκε σε ένα γαλαξιακό περιβάλλον περίπου 2,4 δισεκατομμύρια χρόνια παλαιότερο από τον Ήλιο.
Το πρωί της 1ης Ιουλίου 2025, το τηλεσκόπιο του προγράμματος ATLAS στο Ρίο Ουρτάδο της Χιλής εντόπισε ένα ασυνήθιστο κινούμενο φωτεινό σημείο ανάμεσα στα αστέρια. Μέσα σε λίγες ώρες, παρατηρήσεις από άλλα τηλεσκόπια επιβεβαίωσαν την τροχιά του αντικειμένου. Δεν επρόκειτο για έναν κομήτη του Ηλιακού Συστήματος σε μακρόστενη ελλειπτική τροχιά, αλλά για ένα σώμα που διέσχιζε το εσωτερικό του Ηλιακού Συστήματος σε υπερβολική τροχιά, κινούμενο με υπερβολικά μεγάλη ταχύτητα και υπό τόσο απότομη γωνία ώστε να είναι αδύνατο να προέρχεται από κάποια περιοχή που βρίσκεται βαρυτικά δεσμευμένη στον Ήλιο.
Με άλλα λόγια, επρόκειτο για έναν διαστρικό επισκέπτη, μόλις το τρίτο τέτοιο αντικείμενο που έχει επιβεβαιωθεί ποτέ, μετά τον 1I/’Oumuamua το 2017 και τον 2I/Borisov το 2019. Ονομάστηκε 3I/ATLAS προς τιμήν του προγράμματος που το ανακάλυψε. Μέχρι να φτάσει η ανακοίνωση της ανακάλυψης στην ευρύτερη αστρονομική κοινότητα, ένας μεταπτυχιακός ερευνητής του Πανεπιστημίου της Οξφόρδης είχε ήδη αρχίσει να αναλύει το αντικείμενο μέσω ενός προγνωστικού μοντέλου που ανέπτυσσε τα προηγούμενα χρόνια. Και τα αποτελέσματα που προέκυψαν έδειχναν πως πρόκειται πιθανότατα για τον πιο εντυπωσιακό διαστρικό επισκέπτη που έχει συναντήσει ποτέ η ανθρωπότητα αναφέρει το spacedaily.com.
Σύμφωνα με ανακοίνωση της Βασιλικής Αστρονομικής Εταιρείας σχετικά με την ανάλυση της Οξφόρδης, ο ερευνητής ήταν ο Μάθιου Χόπκινς, ο οποίος είχε υποστηρίξει τη διδακτορική του διατριβή μόλις μία εβδομάδα πριν από την ανακάλυψη του 3I/ATLAS. Ο Χόπκινς, μαζί με τον Κρις Λίντοτ και συνεργάτες από το Πανεπιστήμιο του Καντέρμπερι στη Νέα Ζηλανδία, είχε αναπτύξει το λεγόμενο μοντέλο Ōtautahi–Oxford, ένα στατιστικό πλαίσιο που επιχειρεί να προσδιορίσει την προέλευση και την ηλικία διαστρικών αντικειμένων με βάση τις τροχιές τους.
Η ανακάλυψη του 3I/ATLAS αποτέλεσε την πρώτη πραγματική δοκιμή του μοντέλου σε ένα εντελώς νέο αντικείμενο. Ο Χόπκινς πραγματοποίησε την ανάλυση και το αποτέλεσμα ήταν τόσο εντυπωσιακό ώστε ανέβαλε τις διακοπές που είχε προγραμματίσει, αφιερώνοντας τις επόμενες ημέρες στη σύγκριση των δεδομένων με τις προβλέψεις του μοντέλου.
Το βασικό συμπέρασμα ήταν ότι το 3I/ATLAS έχει περίπου δύο στις τρεις πιθανότητες να είναι αρχαιότερο από το ίδιο το Ηλιακό Σύστημα, με την καλύτερη στατιστική εκτίμηση να τοποθετεί την ηλικία του στα περίπου 7 δισεκατομμύρια χρόνια. Αν αυτό επιβεβαιωθεί, πρόκειται για τον αρχαιότερο κομήτη που έχει παρατηρήσει ποτέ η ανθρωπότητα.
Τι είναι ο «παχύς δίσκος» του Γαλαξία
Το σημαντικότερο στοιχείο που οδήγησε τους επιστήμονες σε αυτό το συμπέρασμα είναι η πολύ απότομη γωνία με την οποία το αντικείμενο εισήλθε στο Ηλιακό Σύστημα. Ο Γαλαξίας μας δεν είναι μια ομοιόμορφη δομή. Τα περισσότερα αστέρια του, συμπεριλαμβανομένου του Ήλιου, βρίσκονται σε έναν σχετικά λεπτό δίσκο που περιστρέφεται γύρω από το γαλαξιακό κέντρο. Πρόκειται για μια επίπεδη περιοχή νεότερων και πλουσιότερων σε μέταλλα άστρων, με πάχος περίπου 1.000 ετών φωτός. Πάνω και κάτω από αυτόν τον λεπτό δίσκο βρίσκεται μια πολύ μεγαλύτερη και πιο διάχυτη δομή, γνωστή ως «παχύς δίσκος». Εκεί φιλοξενούνται παλαιότερα αστέρια, ηλικίας συνήθως 10 έως 12 δισεκατομμυρίων ετών, τα οποία κινούνται σε πιο κεκλιμένες τροχιές και διασχίζουν τον λεπτό δίσκο αντί να παραμένουν μέσα σε αυτόν.
Το 3I/ATLAS έφτασε από μια κατεύθυνση που παραπέμπει ευθέως σε αυτή την αρχαιότερη γαλαξιακή περιοχή. Η τροχιά του αποτέλεσε το βασικό διαγνωστικό στοιχείο που επέτρεψε στην ομάδα του Χόπκινς να συμπεράνει ότι σχηματίστηκε γύρω από ένα άστρο σημαντικά παλαιότερο από τον Ήλιο. Αν και ο παχύς δίσκος είναι αρχαιότερος από τον λεπτό, δεν αποτελεί το αρχαιότερο τμήμα του Γαλαξία. Το γαλαξιακό άλω, μια ακόμη πιο διάχυτη δομή, περιέχει άστρα ηλικίας 12 έως 13 δισεκατομμυρίων ετών, που σχηματίστηκαν σχετικά σύντομα μετά τη Μεγάλη Έκρηξη. Ωστόσο, ο παχύς δίσκος είναι η αρχαιότερη περιοχή με αρκετή πυκνότητα ώστε να μπορεί ρεαλιστικά να παράγει διαστρικούς κομήτες που φτάνουν μέχρι το εσωτερικό του Ηλιακού Συστήματος. Σε αντίθεση με το 3I/ATLAS, οι προηγούμενοι διαστρικοί επισκέπτες, ο ‘Oumuamua και ο Borisov, φαίνεται ότι προήλθαν από τον λεπτό δίσκο και επομένως είχαν ηλικία παρόμοια ή μικρότερη από εκείνη του Ήλιου.
Από τι αποτελείται το 3I/ATLAS
Οι πρώτες φασματοσκοπικές παρατηρήσεις δείχνουν ότι ο κομήτης είναι πλούσιος σε πάγο νερού και εμφανίζει αυξημένες συγκεντρώσεις πτητικών ουσιών σε σύγκριση με τους κομήτες που σχηματίστηκαν στο Ηλιακό Σύστημα.
Η χημική του σύσταση είναι συμβατή με σχηματισμό γύρω από ένα παλαιότερο άστρο χαμηλότερης μεταλλικότητας δηλαδή ένα άστρο του οποίου ο πρωτοπλανητικός δίσκος περιείχε διαφορετικές αναλογίες ελαφρών στοιχείων, ενώσεων άνθρακα και νερού σε σχέση με τον δίσκο που δημιούργησε τον Ήλιο και τους πλανήτες του. Οι κομήτες θεωρούνται παγωμένα απολιθώματα του υλικού από το οποίο σχηματίζονται τα πλανητικά συστήματα. Έτσι, ένας κομήτης ηλικίας περίπου 7 δισεκατομμυρίων ετών διατηρεί στη χημική του σύσταση στοιχεία για το πώς ήταν ο Γαλαξίας σε μια πολύ παλαιότερη εποχή της εξέλιξής του.
Αυτό καθιστά το 3I/ATLAS εξαιρετικά σημαντικό για την επιστήμη. Στην ουσία πρόκειται για ένα παγωμένο δείγμα της πρώιμης ιστορίας του Γαλαξία μας, το οποίο ταξίδεψε επί περίπου 7 δισεκατομμύρια χρόνια στον διαστρικό χώρο πριν φτάσει στη γειτονιά μας. Μέχρι το πλησιέστερο πέρασμά του από τον Ήλιο στις 29 Οκτωβρίου 2025 και από τη Γη στις 19 Δεκεμβρίου 2025, σε ασφαλή απόσταση περίπου 270 εκατομμυρίων χιλιομέτρων, αστρονόμοι χρησιμοποίησαν το τηλεσκόπιο Hubble, επίγεια παρατηρητήρια και διαστημικά όργανα για να συλλέξουν όσο το δυνατόν περισσότερα δεδομένα. Ο κομήτης έχει πλέον εγκαταλείψει την περιοχή του Ηλιακού Συστήματος και δεν θα επιστρέψει ποτέ. Ωστόσο, τα δεδομένα που συγκεντρώθηκαν θα αναλύονται για πολλά ακόμη χρόνια.
Η ανακάλυψη του 3I/ATLAS θεωρείται μόνο η αρχή μιας νέας εποχής στη μελέτη των διαστρικών αντικειμένων
Το Παρατηρητήριο Vera C. Rubin στη Χιλή, το οποίο έχει ήδη αρχίσει τη λειτουργία του, αναμένεται να εντοπίζει διαστρικά αντικείμενα με πολύ μεγαλύτερη συχνότητα από ό,τι στο παρελθόν, πιθανώς αρκετά κάθε χρόνο αντί για ένα κάθε λίγα χρόνια. Οι επιστήμονες πιστεύουν ήδη ότι περίπου ένα διαστρικό αντικείμενο περνά κάθε χρόνο από το Ηλιακό Σύστημα, αλλά τα περισσότερα είναι πολύ μικρά ή αμυδρά για να εντοπιστούν με τα σημερινά μέσα. Με το μεγάλο οπτικό του πεδίο, την αυξημένη ευαισθησία και τον γρήγορο ρυθμό παρατηρήσεων, το Rubin Observatory αναμένεται να αλλάξει ριζικά την εικόνα. Κάθε νέος διαστρικός επισκέπτης θα αποτελεί μια μοναδική ευκαιρία για τη δοκιμή του μοντέλου Hopkins–Lintott, για τη σύγκριση χημικών συνθέσεων αντικειμένων διαφορετικής ηλικίας και προέλευσης και για τη δημιουργία μιας πληρέστερης εικόνας του Γαλαξία μας.
Το ίδιο το 3I/ATLAS δεν θα επιστρέψει ποτέ. Η υπερβολική τροχιά του το οδηγεί ξανά στο διαστρικό κενό, σε μια πορεία που δεν θα το φέρει ποτέ ξανά κοντά στον Ήλιο. Είτε συναντήσει κάποτε ένα άλλο αστρικό σύστημα είτε συνεχίσει να περιπλανιέται για δισεκατομμύρια χρόνια στον Γαλαξία, η περαιτέρω πορεία του δεν θα είναι πλέον παρατηρήσιμη από τη Γη. Αν η εκτίμηση της ομάδας της Οξφόρδης επιβεβαιωθεί, τότε το 3I/ATLAS σχηματίστηκε σε ένα γαλαξιακό περιβάλλον περίπου 2,4 δισεκατομμύρια χρόνια παλαιότερο από τον Ήλιο. Αυτό και μόνο αρκεί για να το καταστήσει το αρχαιότερο γνωστό υλικό εκτός του Ηλιακού Συστήματος που έχει μελετήσει ποτέ η ανθρωπότητα.
