מה אנחנו יודעים עד כה על אטלס 31I? אבי לוב

https://avi-loeb.medium.com/what-do-we-know-so-far-about-3i-atlas-1e862233836c
https://alexanderlevites.blogspot.com/2025/08/3iatlas_25.html

מה אנחנו יודעים עד כה על 3I/ATLAS?

אבי לוב
42 תגובות
תמונת טלסקופ החלל האבל של העצם הבין-כוכבי 3I/ATLAS מ-21 ביולי 2025. הזוהר של אור השמש המפוזר מוארך לכיוון השמש ואין זנב שביטי בכיוון הנגדי. הפסים הכחולים הקצרים והאלכסוניים הם כוכבי רקע שנעים במהלך החשיפה, כיוון שהטלסקופ עקב אחר 3I/ATLAS. (קרדיט: NASA, ESA, D. Jewitt)בעוד כחודש, העצם הבין-כוכבי 3I/ATLAS יהיה בצד הרחוק של השמש, מה שיהפוך אותו לבלתי ניתן לצפייה מכדור הארץ. ב-3 באוקטובר 2025, הוא יעבור במרחק של 29 מיליון קילומטרים ממאדים, והמצלמה HiRISE על גבי חללית Mars Reconnaissance Orbiter תוכל לצלם אותו ברזולוציית פיקסל של 30 קילומטרים.זהו הזמן המתאים לסכם את מה שאנו יודעים עד כה על 3I/ATLAS.ראשית, 3I/ATLAS אינו מציג זנב שביטי מובהק על פי התמונה ברזולוציה הגבוהה ביותר שצולמה על ידי טלסקופ החלל האבל ב-21 ביולי 2025 (דווח כאן). התמונה מראה זוהר מטושטש של אור שמש מפוזר שאינו משתרע בצד הרחוק של הזנב – הרחק מהשמש – יותר מאשר בצד הניצב לכיוון זה. למעשה, ההארכה היחידה של הזוהר היא לכיוון השמש, בכיוון האנטי-זנב. אם פיזור אור השמש היה מגיע מחלקיקות אבק, אלה היו נדחפות על ידי לחץ קרינת השמש מהכיוון הפונה לשמש לצד הנגדי והיו מציגות זנב שביטי גנרי המשתרע על פני כמה שניות קשת מאחורי העצם, דבר שהיה ניתן לזיהוי בקלות על ידי טלסקופ החלל האבל. העובדה שזנב זה לא נצפה מצביעה על כך ש-3I/ATLAS אינו משחרר כמות גדולה של חלקיקות אבק בגודל דומה לאורך הגל של אור השמש, בסדר גודל של 0.5 מיקרומטר.הספקטרום של 3I/ATLAS מראה האדמה משמעותית. בהיעדר אבק תת-מיקרומטרי, ההאדמה חייבת לנבוע מפני השטח המוצקים של 3I/ATLAS. זה לא מפתיע, שכן האדמה דומה נצפית על פני השטח של עצמים בחגורת קויפר, כמו ארוקות', החשופים באופן דומה לקרניים קוסמיות בין-כוכביות.כדי לייצר האדמה זו ללא שחרור חלקיקות אבק תת-מיקרוניות, רוב אור השמש המוחזר מ-3I/ATLAS חייב לנבוע מפני השטח שלו. מכאן נובע שהבהירות של 3I/ATLAS מרמזת על קוטר פני השטח של 20 קילומטרים עבור אלבדו של 5%, המאפיין עצמים בחגורת קויפר.הזרימה שזוהתה על ידי מצפה החלל SPHEREx באורך גל של 1 מיקרומטר מ-3I/ATLAS בין ה-8 ל-12 באוגוסט 2025 מצביעה על גרעין גדול עוד יותר בקוטר של 46 קילומטרים (כפי שדווח כאן). זה מרמז שהמסה של 3I/ATLAS גדולה פי מיליון מזו של השביט הבין-כוכבי הקודם 2I/בוריסוב. הפער העצום הזה במסה מפתיע, שכן היינו צריכים לגלות מספר רב של עצמים בגודל של 2I/בוריסוב לפני שגילינו עצם בין-כוכבי בקוטר 46 קילומטרים. יתר על כן, כפי שציינתי במאמר הראשון שלי על 3I/ATLAS (זמין כאן), כמות החומר הסלעי ליחידת נפח בחלל הבין-כוכבי קטנה פי עשרת אלפים מהערך הדרוש כדי להביא למערכת השמש הפנימית סלע ענק בגודל זה במשך הסקר שנמשך עשור של טלסקופ ATLAS.תמונות SPHEREx מראות את 3I/ATLAS כמקור נקודתי ללא עננת אבק או זנב. התצפיות חושפות עננת פחמן דו-חמצני (CO2) סביב 3I/ATLAS עד למרחק של לפחות 348,000 קילומטרים, המתאימה לקצב אובדן מסה של כ-70 קילוגרם לשנייה. לא זוהתה עננת מים (H2O) על ידי SPHEREx, מה שקובע גבול עליון של 4.5 קילוגרם לשנייה לקצב אובדן מסת המים. זה נמוך בסדר גודל מהטענות הקודמות לגילוי מים, שדיווחו על קצב אובדן מסה של כ-40 קילוגרם לשנייה. כפי שטענתי במאמר קודם (זמין כאן), נראה שהטענות המוקדמות הללו אינן אמיתיות. דוח SPHEREx מציין כי "היעדר עננת גז מים בהירה הוא תמוה, שכן 3I/ATLAS לא היה רחוק מדי מחוץ לקו הקרח של מערכת השמש ב-2.5 AU במהלך התצפיות."הזוהר סביב 3I/ATLAS בתמונת טלסקופ החלל האבל עשוי לנבוע מהשתקפות אור השמש משברי קרח CO2 ש-3I/ATLAS משחרר במקום אבק. שברי קרח אלה מתאדים באור השמש ויוצרים את עננת ה-CO2 הספירית סביב 3I/ATLAS, כפי שנצפה על ידי SPHEREx.רמת אובדן המסה הצנועה של CO2 מסתכמת בהסרת שכבה בעובי מילימטר מפני השטח של עצם בקוטר 46 קילומטרים במשך תקופה של 10 שנים. במילים אחרות, שכבה חיצונית דקה יחסית מספיקה כדי לשמור על עננת גז ה-CO2 הנצפית סביב 3I/ATLAS. מה שמסתתר מתחת לעור החיצוני הזה נותר לא ידוע.דרך לפתור את הסתירה בין מאגר המסה של חומר סלעי בחלל הבין-כוכבי והגילוי הבלתי צפוי של עצם גדול בקוטר עשרות קילומטרים היא ש-3I/ATLAS לא נמשך מאוכלוסיית סלעים במסלול אקראי, אלא שהמסלול שלו תוכנן לכוון למערכת השמש הפנימית. אפשרות זו עולה בקנה אחד עם ההתאמה של מסלול זה למישור המסלול של כוכבי הלכת סביב השמש, צירוף מקרים של חלק אחד מתוך 500 להופעה אקראית (כפי שנדון כאן).לאור המאפיינים המבלבלים של 3I/ATLAS, עלינו להשתמש בכל הטלסקופים העומדים לרשותנו על פני כדור הארץ ובחלל כדי לצפות בו (כפי שנדון כאן). כאשר השמש תגביר את החום על 3I/ATLAS בחודשים הקרובים, הוא עשוי לחשוף את טבעו האמיתי.קהלת לא היה מודע לעצמים בין-כוכביים כאשר טען כי "אין חדש תחת השמש."החיים הם חווית למידה, ואסור לנו לשלול הפתעות. במילותיו של פורסט גאמפ, "המדע הוא כמו קופסת שוקולד, לעולם אינך יודע מה תקבל.
על המחבר
אבי לוב הוא ראש פרויקט גלילאו, המנהל המייסד של יוזמת החור השחור של אוניברסיטת הרווארד, מנהל המכון לתיאוריה וחישוב במרכז הרווארד-סמיתסוניאן לאסטרופיזיקה, ויושב ראש לשעבר של המחלקה לאסטרונומיה באוניברסיטת הרווארד (2011–2020). הוא היה חבר במועצת היועצים של הנשיא למדע וטכנולוגיה ויושב ראש המועצה לפיזיקה ואסטרונומיה של האקדמיות הלאומיות. הוא מחבר רב-המכר של הספר "חוצני: הסימן הראשון לחיים אינטליגנטיים מעבר לכדור הארץ" ושותף לכתיבת הספר "חיים בקוסמוס", ששניהם פורסמו ב-2021. המהדורה בכריכה רכה של ספרו החדש, "בין-כוכבי", פורסמה באוגוסט 2024.