Sao chổi 3I/ATLAS tiếp tục mang lại những điều đáng kinh ngạc, nhờ các phát hiện mới từ các nhà thiên văn học sử dụng hệ thống kính milimet - hạ milimet ALMA. Nghiên cứu mới này cho thấy 3I/ATLAS chứa một lượng lớn tới bất thường các phân tử hữu cơ methanol - nhiều hơn gần như tất cả các sao chổi đã biết trong Hệ Mặt Trời của chúng ta.
“Quan sát 3I/ATLAS giống như lấy dấu vân tay từ một Hệ Mặt Trời khác,” Nathan Roth, tác giả chính của nghiên cứu này và là giáo sư tại American University, chia sẻ. “Các chi tiết đã biết cho thấy nó được cấu tạo từ những gì, và nó chứa lượng methanol nhiều đến mức chúng ta hầu như không thấy ở các sao chổi trong Hệ Mặt Trời của mình.” Các kết quả này được đăng trên máy chủ đợi in arXiv.
Quan sát của ALMA về vị khách liên sao
Sử dụng tổ hợp thu gọn ACA (Atacama Compact Array) của ALMA tại Chile, vào nhiều thời điểm khác nhau vào cuối năm 2025, nhóm nghiên cứu đã quan sát 3I/ATLAS khi nó tiến gần Mặt Trời. Khi ánh sáng Mặt Trời làm ấm bề mặt băng giá của nó, 3I/ATLAS giải phóng khí và bụi, tạo thành quầng ngoài (coma) bao quanh lõi của nó. Bằng cách phân tích vùng coma này, các nhà thiên văn học đã xác định được “dấu vân tay” hóa học của vật chất cấu tạo nên nó, cho phép họ nghiên cứu cách mà các thiên thể có thể được hình thành trong một hệ hành tinh khác.
Nhóm nghiên cứu tập trung vào các bước sóng đặc trưng hạ-milimet rất yếu của hai phân tử: methanol (CH₃OH) (một loại rượu), và hydrogen cyanide (HCN), một phân tử hữu cơ chứa nitrogen (ni-tơ) thường thấy trong các sao chổi. Dữ liệu từ ALMA cho thấy 3I/ATLAS giàu methanol vượt trội so với hydrogen cyanide, vượt xa mức thường thấy ở các sao chổi được sinh ra trong Hệ Mặt Trời của chúng ta. Trong hai lần quan sát, nhóm đã đo được tỉ lệ methanol so với HCN khoảng 70 và 120, đưa 3I/ATLAS vào nhóm các sao chổi giàu methanol nhất từng được nghiên cứu trong Hệ Mặt Trời.
Hóa học tiết lộ điều gì về nguồn gốc
Những phép đo này cho thấy vật chất băng giá của 3I/ATLAS đã hình thành (hoặc trải qua) những điều kiện rất khác so với các điều kiện hình thành nên hầu hết các sao chổi trong Hệ Mặt Trời của chúng ta. Các nghiên cứu trước đây bằng kính thiên văn không gian James Webb cho thấy 3I/ATLAS có một vùng coma bị chi phối bởi carbon dioxide khi nó còn ở xa Mặt Trời, và các kết quả mới từ ALMA bổ sung methanol như một chi tiết bất thường khác trong hiểu biết của chúng ta về thành phần hóa học của nó.
Độ phân giải hình ảnh cao của ALMA cũng cho phép nhóm nghiên cứu quan sát cách các phân tử khác nhau di chuyển ra xa khỏi sao chổi, cho thấy những khác biệt đáng ngạc nhiên giữa methanol và hydrogen cyanide. Hydrogen cyanide dường như chủ yếu xuất phát trực tiếp từ lõi của sao chổi, hay hạt nhân của nó, điều này là điển hình đối với các sao chổi trong Hệ Mặt Trời. Ngược lại, methanol dường như đến từ cả hạt nhân lẫn từ các hạt băng trong vùng coma.
Những hạt băng nhỏ bé này hoạt động giống như các “sao chổi mini”: khi thiên thể tiến gần Mặt Trời hơn, nơi băng chuyển thành khí, chúng cũng giải phóng methanol. Hành vi tương tự đã được quan sát ở một số sao chổi trong Hệ Mặt Trời, nhưng đây là lần đầu tiên cơ chế vật lý của quá trình thoát khí chi tiết như vậy được truy vết trong một thiên thể liên sao.
Sao chổi 3I/ATLAS mới là thiên thể thứ ba từng được xác nhận đi xuyên qua Hệ Mặt Trời của chúng ta từ không gian liên sao, sau 1I/'Oumuamua và 2I/Borisov. Các quan sát về những thiên thể này cũng đã tiết lộ nhiều đặc tính bất thường. Khi các nhà thiên văn học tiếp tục phát hiện và nghiên cứu thêm nhiều thiên thể liên sao, hiểu biết của chúng ta về sự hình thành hành tinh trong các hệ hành tinh khác sẽ ngày càng trở nên phong phú và thú vị hơn.
Lyr
Theo Phys.org
