Рентгеновское излучение обычно связывают с высокоэнергетическими процессами во Вселенной, такими как горячие звёзды и сверхмассивные чёрные дыры. Однако, начиная с 1996 года, когда было зарегистрировано рентгеновское излучение C/1996 B2 (Хякутакэ), стало известно, что и кометы могут излучать в этом диапазоне. До сих пор, несмотря на попытки, подобный сигнал не был обнаружен ни у одного межзвёздного объекта. Комета 3I/ATLAS стала первой.

3I/ATLAS отличается от своих предшественников, таких как 1I/'Oumuamua (открыта в 2017 году) и комета 2I/Borisov (2019 год). Она быстрее, старше, активнее и, по оценкам, больше по размеру. Теперь, благодаря наблюдениям рентгеновского телескопа XRISM, установлено, что она является первым межзвёздным объектом, излучающим в рентгеновском диапазоне.

Траектория кометы, спроецированная на галактические координаты, и рентгеновская карта всего неба, полученная с помощью MAXI. На врезке показаны оптические (DSS) и рентгеновские (eROSITA) изображения с наложенным полем XRISM. Источник: JAXA / DSS / eROSITA / MAXI

Излучение комет в рентгеновском диапазоне – это нормальное явление. Оно возникает в результате взаимодействия солнечной плазмы (потока ионизированных частиц, испускаемого Солнцем) с комой кометы, состоящей из газа и пыли, высвобождаемых при приближении к Солнцу.

Плазма врезается в газ комы и выбивает электроны из атомов газа. Эти электроны получают такую энергию, что начинают излучать рентгеновские лучи. Интенсивность рентгеновского излучения не зависит от температуры кометы, которая является одним из самых холодных объектов во Вселенной. Взаимодействие с плазмой нагревает электроны до миллионов градусов.

Данные были собраны в период с 26 ноября по 28 ноября, эффективное время экспозиции составило 17 часов. Анализ показывает слабое рентгеновское свечение, простирающееся на 400 000 километров. Учёные считают, что объяснить этот сигнал только шумом детектора было бы затруднительно. Кроме того, в данных обнаружены рентгеновские признаки углерода, азота и кислорода, которые не могли бы появиться, если бы источник излучения был другим, например, фоновое излучение галактики или земная атмосфера.

Наблюдения кометы 3I/ATLAS были запланированы на период, когда она находилась достаточно далеко от Солнца, чтобы избежать повреждения аппаратуры. Теперь, когда комета находится в безопасном для наблюдений положении, другие рентгеновские обсерватории также могут её исследовать. Это позволит получить новые данные о межзвёздных объектах и процессах, происходящих в кометах.

Подробнее на iXBT