Zelfs de zon neemt het niet op: wat weten we over komeet 3I/ATLAS, die een stellaire plasma-uitbarsting overleefde?

Deze verbazingwekkende kosmische gebeurtenis werd bevestigd door een video die werd gepubliceerd door het Solar Astronomy Laboratory van het Space Research Institute van de Russische Academie van Wetenschappen.

De zon is niet te zien op de video – hij zit verborgen achter de schijf van het instrument – ​​maar de heftige uitbarstingen zijn overal zichtbaar: opbollende plasmapluimen die uit de diepten van de ster komen. Het is daar, in het verblindende licht, waar zelfs grote hemellichamen vrijwel niet te onderscheiden zijn, dat 3I/ATLAS zich momenteel verbergt.

De opname werd gemaakt met de LASCO/C3 coronagraaf , een uniek instrument geïnstalleerd op de SOHO orbitale sterrenwacht. Het doel ervan is om zwakke objecten in de buurt van de zonneschijf te detecteren, waar de achtergrondhelderheid miljoenen keren helderder is dan het gereflecteerde licht van kometen en asteroïden. Zelfs LASCO kon de interstellaire bezoeker echter niet direct detecteren.

Astronomen gebruikten een speciale techniek: ze combineerden twintig beelden voor elk moment in de tijd – tien ervoor en tien erna. Deze methode elimineert willekeurige ruis en versterkt het constante signaal. En toen gebeurde er een wonder: er verscheen een vaag spoor op het scherm – precies dezelfde 3I/ATLAS , afkomstig uit de diepten van de Melkweg.

De video toonde aan dat het interstellaire object nog steeds zijn voorspelde traject volgde, stabiel bleef en verre sterren inhaalde. Het signaal was zo zwak dat het instrument volgens wetenschappers letterlijk individuele fotonen detecteerde, maar dit was voldoende om de belangrijkste conclusie te trekken: 3I/ATLAS overleefde de inslag in het zonneplasma .

Op 21 oktober vond er een krachtige coronale massa-ejectie plaats vanaf de achterkant van de zon, waarbij een gigantische wolk van heet materiaal de ruimte in werd geslingerd. Berekeningen voorspelden dat deze de komeet op 24 en 25 oktober zou hebben bereikt en, theoretisch gezien, zou hebben vernietigd als de kern daadwerkelijk uit los ijs en stof bestond. De beelden tonen het object echter intact.

Astronomen hebben geprobeerd de kleinste veranderingen in helderheid te detecteren om te bepalen of het begint te desintegreren, maar het is onmogelijk om nauwkeurige gegevens te verkrijgen. Vage contouren, schijnbare fragmenten... waarschijnlijk meer artefacten verwerkt dan daadwerkelijke tekenen van vernietiging.

Helaas waren verdere observaties niet mogelijk – 3I/ATLAS bewoog zich buiten het gezichtsveld van LASCO . Toch zijn twee opeenvolgende observatiedagen een zeldzaam succes. Wetenschappers merken op dat het observeren van de dynamische beweging van zo'n zwak interstellair lichaam "een waar wonder van observationele astronomie" is.

Astronomen moeten nu wachten tot half november , wanneer de komeet zich van de zon begint te verwijderen en weer zichtbaar wordt voor telescopen op aarde. Er is hoop dat de kleine satellieten van de PUNCH-missie, ontworpen om de zonnewind te bestuderen, er ook gegevens over kunnen leveren.

3I/ATLAS werd de derde bekende interstellaire reiziger die ons zonnestelsel bezocht, na 'Oumuamua en komeet Borisov. Zijn veerkracht is verbluffend: zelfs de impact van een plasmastorm kon het hemellichaam dat uit de leegte tussen de sterren naar beneden stortte, niet vernietigen.

• ATLAS (Asteroid Terrestrial-impact Last Alert System) is een geautomatiseerd hemelobservatiesysteem, ontwikkeld op Hawaï. Het hoofddoel is de vroege detectie van asteroïden die mogelijk een bedreiging voor de aarde vormen.

• 3I/ATLAS kreeg het voorvoegsel "3I" omdat er vóór hem slechts twee interstellaire objecten waren ontdekt:

  1. 'Oumuamua (2017) is het eerste bekende interstellaire object met een ongewone langwerpige vorm.

  2. 2I/Borisov (2019) is het eerste interstellaire komeetachtige object met duidelijke tekenen van komeetactiviteit.

1. Oorsprong:

   Het object, zoals hierboven vermeld, is afkomstig van buiten het zonnestelsel. Zijn baan is hyperbolisch, wat duidt op een interstellaire oorsprong: het is niet gravitationeel gebonden aan de zon en draait er niet omheen zoals een typische asteroïde of komeet.

2. Vorm en uiterlijk:

   De exacte vorm van het object is nog onbekend. Waarnemingen tonen activiteit die typisch is voor kometen: uitstoot van gas en stof bij het naderen van de zon. Dit doet het lijken op een komeet, maar met een ongewone interstellaire oorsprong.

3. Snelheid en traject:

   Het object beweegt met een hoge snelheid ten opzichte van de zon – aanzienlijk hoger dan de snelheid van typische kometen in het zonnestelsel. Zijn baan is hyperbolisch: na het passeren van het punt van dichtste nadering tot de zon (het perihelium) zal het het zonnestelsel voorgoed verlaten.

4. Wetenschappelijke waarde:

   • Door 3I/ATLAS te bestuderen, krijgen we inzicht in de samenstelling en structuur van materie buiten het zonnestelsel.

   • Door de chemische samenstelling van het zonnestelsel te vergelijken met die van kometen en asteroïden in het zonnestelsel, krijgen we inzicht in de vorming van planeten en objecten in andere sterrenstelsels.

   • Omdat zulke objecten uiterst zeldzaam zijn, is elke nieuwe ontmoeting een unieke kans voor de astrofysica.

5. Observaties:

   Video- en bewegingsgegevens worden vaak verkregen met behulp van coronagrafen zoals LASCO op de SOHO-satelliet , waarmee objecten in de buurt van de zon zichtbaar zijn terwijl de heldere schijf van de ster wordt verborgen.

Gisteren werd een nieuwe krachtige explosie gedetecteerd aan de achterkant van onze ster. De activiteit in dit voor de aarde onzichtbare gebied is al ongeveer tien dagen aan de gang nadat een grote zonnevlekkengroep, nummer 4246, van de kant die naar ons toe is gericht, naar deze kant is verhuisd.

Volgens waarnemingen heeft het centrum in deze periode verschillende röntgenflitsen van hoge klasse geproduceerd . Eén daarvan, die plaatsvond op 22 oktober, had naar schatting een intensiteit van 10x. Hoewel het gebied zelf momenteel voor onze planeet verborgen is, reiken plasma-emissies ver buiten de zonneschijf en worden ze geregistreerd door telescopen en coronagrafen.

Door de richting van de emissies te analyseren, kunnen we de beweging van het actieve centrum volgen. Terwijl het plasma tien dagen geleden nog naar rechts stroomde, stroomt het materiaal na de explosie van gisteravond al naar links, wat aangeeft dat het centrum de zonneschijf bijna heeft gepasseerd. Verwacht wordt dat het tegen zaterdag aan de zichtbare kant van de zon aan de oostrand tevoorschijn komt, waarna de processen waarneembaar zullen worden. Over 5-7 dagen kunnen de emissies de geomagnetische toestand van onze planeet gaan beïnvloeden. Het valt nog te bezien hoeveel energie er nog over is tegen de tijd dat het tevoorschijn komt.

Al op 28 oktober observeerden astronomen een merkbare toename van de geomagnetische activiteit na enkele rustige dagen. Het aardmagnetisch veld reageert op de toenemende zonnewind, maar tot nu toe ligt alles binnen de normale grenzen: de geomagnetische verstoringsindex nadert het Kp=4-niveau , dat een rustige toestand onderscheidt van een verstoorde, maar heeft dit nog niet overschreden.

De oorzaak van de veranderingen is een groot coronaal gat aan de kant van de zon die naar de aarde is gericht, waardoor plasmastromen de ruimte in worden geslingerd. Momenteel is de zonnewindsnelheid laag en weert de magnetosfeer van de aarde de inslagen zonder al te veel spanning af. Deskundigen verwachten echter dat er al morgen of overmorgen kortstondige geomagnetische stormen kunnen ontstaan.

Over het algemeen blijft de zonneactiviteit laag, en dit kan als een tijdelijke episode worden beschouwd. Astronomen kijken reikhalzend uit naar de opkomst van precies dezelfde zonnevlamcentra die vorige week 3I/ATLAS vanaf de achterkant van de ster troffen. Wie op noordelijke breedtegraden woont, met name in gebieden boven de poolcirkel, moet op zijn hoede zijn: zelfs met de huidige lage activiteit is de kans om het noorderlicht vandaag in Moermansk te zien 30-40%.