Европейская рентгеновская космическая обсерватория XMM-Newton провела уникальные наблюдения межзвёздной кометы 3I/ATLAS, зарегистрировав её излучение в мягком рентгеновском диапазоне. Наблюдения проводились 3 декабря и продолжались около 20 часов, в момент, когда объект находился на расстоянии примерно 282–285 млн км от аппарата.
Для съёмки использовалась камера EPIC-pn — самый чувствительный рентгеновский детектор на борту XMM-Newton. На полученном изображении комета отчётливо видна как источник низкоэнергетического рентгеновского излучения: красный цвет указывает на рентгеновское свечение кометы, тогда как синий обозначает области космического пространства с минимальным уровнем излучения.
Учёные ожидали обнаружить подобный эффект. Рентгеновское излучение возникает в результате взаимодействия газов, выбрасываемых кометой, с солнечным ветром. При столкновении ионов солнечного ветра с молекулами воды, углекислого газа или угарного газа происходит процесс, сопровождающийся испусканием рентгеновских фотонов.
Особая ценность рентгеновских наблюдений заключается в их чувствительности к таким газам, как молекулярный водород (H₂) и азот (N₂). Эти вещества практически недоступны для обнаружения в оптическом и ультрафиолетовом диапазонах, включая наблюдения телескопов Hubble, James Webb, SPHEREx или миссии JUICE. Таким образом, XMM-Newton позволяет исследовать химический состав кометы с принципиально иной стороны.
Интерес к подобным наблюдениям усиливается на фоне дискуссий вокруг первого обнаруженного межзвёздного объекта — 1I/‘Oumuamua, открытого в 2017 году. Ряд исследовательских групп высказывал предположение, что он мог состоять из экзотических форм льда, включая азотный или водородный лёд. Хотя ‘Oumuamua уже недоступен для детального изучения, комета 3I/ATLAS предоставляет новую возможность проверить подобные гипотезы.
Рентгеновские данные XMM-Newton дополнят наблюдения в других диапазонах и помогут учёным точнее определить происхождение и состав межзвёздного объекта, впервые попавшего в поле зрения сразу нескольких современных обсерваторий.
