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星間彗星 3I/ATLAS がどこから来たのかは決して解明できないかもしれない

チリの国際ジェミニ天文台が捉えた 3I/ATLAS の深部画像。彗星の周囲のガスと塵の昏睡状態を示している国際ジェミニ天文台/NOIRLab/NSF/AURA/シャドウ ザ サイエンティスト 私たちの太陽系を通過する星間彗星である 3I/ATLAS は、数十億年にわたって宇宙線によって根本的に変化し、その外観を完全に変えた可能性があるため、それがどこから来たのかを解明することは決してできないかもしれません。 天文学者たちは 7 月に 3I/ATLAS を初めて発見して以来、いくつかの不可解な特性について詳しく説明してきました。これらには、その昏睡状態（ガスと塵の噴出）に含まれる二酸化炭素のレベルが含まれており、これは太陽系の典型的な彗星の少なくとも 16 倍であり、これまでに観測された中で最も CO2 が豊富な彗星の 1 つとなっています。 一部の天文学者は、これが 3I/ATLAS の起源となったエキゾチックな星系 (あるいは、ありそうもないことですが、地球外生命体の関与) を示しているのではないかと期待していましたが、もっと簡単な説明があるかもしれません。 ユクルにあるベルギー王立宇宙航空研究所のロマン・マッジョーロ氏らは、高いCO2レベルは、3I/ATLASの外側部分が数十億年にわたって宇宙線として知られる高エネルギー粒子によって根本的に変化したことで最もよく説明できると主張している。 「このプロセスは非常に遅いため、どういうわけか見過ごされたり、二次的なプロセスとみなされたりしてきました。しかし最終的には、彗星や星間天体のような天体に対しては、強力な影響を及ぼします」とマッジョーロ氏は言います。 研究者らは、3I/ATLASの観測を、水と一酸化炭素でできた氷に宇宙線を照射する実験室での研究と比較した。氷は彗星で形成される氷に似ていると考えられている。これらの研究では、この過程で大量のCO2が生成されるとともに、炭素を多く含む赤色に見える残留物が残ることが判明しており、天文学者らもこの彗星でそれを観察している。 「とてもゆっくりと、 [cosmic rays] 分子を破壊し、再結合する分子の断片である反応性ラジカルを生成し、ゆっくりと化学組成を変化させます。 [comet’s] 氷です」とマッジョーロは言います。 宇宙線が重要な証拠を破壊する可能性があるため、これはこれらの彗星がどこから来たのかを理解するという私たちの期待に重大な打撃となるだろうと彼は言います。これまで天文学者らは、3I/ATLAS のような星間彗星は非常に保存状態が良く、他の星系に関する重要な情報を含む冷たい化石として機能すると信じていたが、そこからどれだけの情報を収集できるかについては、より慎重になる必要があるかもしれない。 太陽系を通過する速度が速いため、衛星を使って彗星を訪れ、直接物質を採取する可能性は排除されています。しかし、3I/ATLAS の本質を見極めるには、一縷の希望があります。 この彗星は現在太陽の近くを通過しており、地球からは見えなくなっていますが、12月に再び現れる予定です。この接近により、外層の氷が十分に溶けて、その下の宇宙線から守られている物質が露出する可能性があるとマッジョーロ氏は言う。しかし、それは太陽系に入ってからすでにどれだけの氷が失われているか、そしてその氷の地殻の厚さによって決まるが、それは現時点では分かっていない、と彼は言う。…