Гостья из другой системы скрывает прошлое: траектория обрывается в пустоте, будто её выбросило ничто

Происхождение межзвёздной гостьи остаётся полностью невыясненным — Sciencepost
7:38

Когда летом прошлого года телескопы зафиксировали стремительно летящий объект, пересекающий нашу Солнечную систему, учёные сразу поняли: перед ними не просто комета, а гость из другой звёздной системы. Однако чем глубже специалисты изучали 3I/ATLAS, тем больше вопросов она вызывала. Исследование, охватившее десятки миллионов наблюдений и миллионы лет галактической истории, неожиданно завершилось тупиком. Но именно этот провал делает новую межзвёздную комету одним из самых интригующих объектов последних лет.

Чем 3I/ATLAS отличается от других межзвёздных странников

3I/ATLAS стала третьим официально подтверждённым объектом, прилетевшим из-за пределов Солнечной системы. До неё были Оумуамуа в 2017 году и комета Борисова в 2019 году, но новая гостья выделяется феноменальной скоростью. Каменистое ядро диаметром около 5,6 км, вес которого оценивается в 33 млрд тонн, двигалось почти вдвое быстрее предыдущих межзвёздных посетителей.

Во время её прохода через Солнечную систему астрономы наблюдали объект с разных углов, а марсоход Perseverance сумел запечатлеть его даже с поверхности Марса. Но главный вопрос — где эта комета появилась — оставался без ответа.

Как исследователи попытались отследить её путь

Учёные использовали уникальное свойство гравитации: возможность математически "отматывать" прошлое движения объекта. Зная точную текущую траекторию, можно представить, как она менялась миллионы лет назад. Чтобы выполнить такие расчёты, пришлось задействовать базу из 13 миллионов звёзд, созданную миссией Gaia.

Команда решила ограничиться временным коридором в 10 миллионов лет — за его пределами погрешность моделей становится слишком большой. За это время специалисты проверили все возможные близкие пролёты 3I/ATLAS мимо звёзд на расстоянии до 2 парсеков (примерно 6,5 световых лет).

Что показали расчёты: результаты, которые удивили даже исследователей

За 10 миллионов лет модели указали на 93 потенциальных сближения со звёздами. Из них 62 выглядели статистически значимыми. Однако ни одна встреча не оказалась достаточно мощной, чтобы объяснить нынешний путь кометы. Даже самое сильное влияние звезды Gaia DR3 6863591389529611264 изменило траекторию слишком слабо.

Таким образом, все найденные "следы" оказались бесполезными для объяснения происхождения 3I/ATLAS. Исследователи пришли к выводу, что ни одно известное взаимодействие не могло выбросить объект на ту орбиту, по которой он сейчас движется.

Таблица "Числовые результаты анализа"

Параметр Значение
Задействовано звёзд в выборке 13 млн
Предполагаемые сближения 93
Значимые события 62
Максимальное обнаруженное возмущение Незначительное
Объяснение происхождения Не найдено

Что это может означать: гипотезы ученых

Несмотря на отсутствие прямого ответа, исследование помогло сузить возможные версии:

  • объект с большой вероятностью родом из тонкого диска Млечного Пути — области, где формируются молодые звёзды;
  • источник мог быть планетезимальным диском молодой звезды;
  • 3I/ATLAS способна быть фрагментом древнего межзвёздного "облака Оорта", окружающего удалённые системы;
  • её возраст может составлять миллиарды лет.

Но все эти идеи пока остаются предположениями: комета ускользнула от всех попыток привязать её к конкретной звезде.

Как астрономы восстанавливают путь межзвёздных объектов

1. Задают начальные координаты и скорость

Точные измерения позволяют "размотать" траекторию.

2. Используют каталоги движения миллионов звёзд

Главная база — Gaia DR3.

3. Строят динамические модели

Компьютер просчитывает, как гравитация звёзд могла влиять на движение объекта.

4. Проводят отбор по порогу сближения

Учитывают только встречи ближе 2 парсеков.

5. Оценивают силу гравитационного воздействия

Если оно мало, оно не подходит для объяснения.

Ошибка → Последствие → Альтернатива

  • Рассматривать только яркие звёзды → потеря слабых, но близких объектов → включать весь каталог Gaia.
  • Использовать слишком длинный временной интервал → высокая погрешность → ограничиваться 10 млн лет.
  • Считать один пролёт решающим → упрощение динамики → анализировать всю совокупность событий.

А что если…

Если комета была выброшена из системы более 10 миллионов лет назад, восстановить её путь уже невозможно — слишком много факторов смешивает траекторию. В этом случае единственный путь — дождаться новых межзвёздных объектов и сравнить их характеристики.

Плюсы и минусы подобных исследований

Плюсы Минусы
Углубляют понимание галактической динамики Ограничены точностью звёздных каталогов
Помогают изучать межзвёздные системы Нельзя восстановить далёкое прошлое
Расширяют знания о механизмах выброса тел Огромные вычислительные ресурсы
Открывают новые подходы к навигации объектов Часто приводят к неоднозначным результатам

FAQ

Почему не нашли звезду-источник?
Потому что ни одно сближение не могло дать комете нужный импульс.

Значит ли это, что комета уникальна?
Не уникальна, но её динамика оказалась слишком сложной для восстановления.

Можем ли мы увидеть подобные объекты снова?
Да, ожидается, что межзвёздные посетители будут фиксироваться всё чаще.

Мифы и правда

Миф: межзвёздные кометы должны быть очень старыми.
Правда: они могут выбрасываться и молодыми системами.

Миф: высокие скорости всегда указывают на сверхмассивный выброс.
Правда: ускорение может накопиться за миллионы лет взаимодействий.

Миф: если траектория неизвестна, комета аномальная.
Правда: динамика Млечного Пути настолько сложна, что многие пути восстановить невозможно.

Три интересных факта

  1. Даже миллионы лет назад одна слабая встреча могла изменить будущее объекта.

  2. Межзвёздные объекты помогают проверять теории гравитации и динамики.

  3. Gaia впервые позволяет изучать историю галактики на уровне отдельных тел.

Исторический контекст

Первый межзвёздный объект — Оумуамуа — обнаружили всего несколько лет назад. Его появление стало сенсацией, а последующие находки показали, что подобных странников гораздо больше, чем предполагалось. Развитие миссий Gaia и будущие исследования помогут формировать новую картину миграций тел в Млечном Пути — от молодых систем до древних звёздных скоплений.

Автор Андрей Докучаев
Андрей Докучаев — журналист, корреспондент медиахолдинга Правда.Ру