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Neue hochauflösende Aufnahmen des Gemini South Teleskops von NOIRLab zeigen, dass der interstellare Komet 3I/ATLAS beim Einfall in Richtung Sonne einen deutlich erkennbaren Schweif ausbildet. Der entstehende Schweif ist ein wichtiger Hinweis auf die sich verändernde Aktivität dieses Gastes aus interstellarem Raum und bietet Astronomen die Gelegenheit, Staub und Gas detaillierter zu untersuchen, bevor das Objekt wieder in den interstellaren Raum zurückkehrt.
Aktuelle Beobachtungen und Bildgebungsstrategie
Gemini South erfasste den Kometen mit mehreren Farbfiltern, wobei das Teleskop das Objekt verfolgte, sodass es zentriert im Bildfeld blieb. Durch die Nachführung am Kometen erscheinen die Hintergrundsterne als farbige Spuren, weil das Teleskop der Bewegung des Kometen über den Himmel folgt. Gemini South nutzte verschiedene Farbfilter, um den Kometen fest im Zentrum des Sichtfeldes zu halten. Die Sterne im Hintergrund scheinen sich relativ zum Kometen zu bewegen und erscheinen daher als farbige Striche am Himmel.
Diese Beobachtungen wurden so angelegt, dass das Farbprofil des Kometen gemessen werden kann — ein Indikator für Zusammensetzung und Größeverteilung der Staubpartikel — und um Spektren zu gewinnen, die chemische Spezies in der Koma direkt identifizieren können. Erste Auswertungen zeigen eine sichtbare Ausdehnung von Material, das einen Schweif bildet, und vorläufige Spektraldaten deuten bereits auf zusammensetzungsbedingte Veränderungen im Vergleich zu früheren Aufnahmen hin.
Was 3I/ATLAS ungewöhnlich macht
3I/ATLAS unterscheidet sich von den beiden zuvor bestätigten interstellaren Besuchern 1I/’Oumuamua und 2I/Borisov und zeigt außerdem Eigenschaften, die von vielen einheimischen Objekten des Sonnensystems abweichen. Bemerkenswert ist, dass sich seine Koma bereits expandierte, als sich das Objekt noch weit außerhalb der Jupiterbahn befand — deutlich weiter von der Sonne entfernt als der Aktivitätsbeginn der meisten Kometen.
Astronominnen und Astronomen führen diese frühe Aktivierung auf den Eisbestand des Kometen zurück, der offenbar ungewöhnlich reich an Kohlendioxid (CO2) ist. Kohlendioxid-Eis sublimiert bei geringeren Temperaturen als Wassereis, sodass CO2-getriebene Ausgasung weiter von der Sonne entfernt beginnen kann. Durch diese frühe Sublimation werden Staub und Gas freigesetzt und bilden eine Koma; wenn Sonnenstrahlung und Sonnenwind auf diese Koma einwirken, entsteht ein Schweif. Der Strahlungsdruck treibt Staubpartikel nach außen und erzeugt den breiteren Staubschweif, während der Sonnenwind gasförmige Moleküle ionisiert und so einen schmaleren Ionenschweif bildet; beide sind typischerweise von der Sonne weggerichtet.
Der berechnete Perihelpunkt des Kometen — sein sonnennächster Punkt — liegt bei etwa dem 29. Oktober 2025 und wird knapp innerhalb der Marsbahn liegen. Bahn und Weg kreuzen nicht die Erdbahn; die Erdnähe tritt nach dem Perihel ein, was zusätzliche Monate für boden- und weltraumgestützte Beobachtungen der sich entwickelnden Aktivität bietet.
Wissenschaftliche Ziele und Bedeutung
Fortlaufende Spektroskopie und Photometrie sollen die Chemie der Koma quantifizieren (einschließlich der Häufigkeit von flüchtigen Stoffen wie CO2, CO und Wasser), Staubpartikelgrößen messen und die Eigenschaften von 3I/ATLAS mit sowohl interstellaren als auch sonnen-systemeigenen Kometen vergleichen. Das Verständnis der relativen Häufigkeiten von Eiskomponenten und refraktärem Material in einem interstellaren Objekt liefert Hinweise auf die Entstehungsbedingungen in anderen Sternsystemen und auf die Vielfalt kleiner Körper, die unsere Galaxie durchqueren.
Experteneinschätzung
Dr. Elena Park, Astrophysikerin mit Schwerpunkt auf kleinen Körpern, kommentiert: „3I/ATLAS bietet eine seltene Gelegenheit, Material zu untersuchen, das um einen anderen Stern entstanden ist. Bestätigen die Spektren von Gemini einen erhöhten CO2-Gehalt sowie unerwartete organische Verbindungen oder spezielle Staubgrößenverteilungen, würden unsere Modelle zur Kometenbildung außerhalb des Sonnensystems neu bewertet. Koordinierte Beobachtungen mit Infraroteinrichtungen und großen synoptischen Vermessungen sind entscheidend, um die Entwicklung der Aktivität durch das Perihel zu kartieren.“
Fazit
Die Bilder von Gemini South, die einen wachsenden Schweif an 3I/ATLAS zeigen, markieren eine wichtige Phase in der Untersuchung dieses interstellaren Besuchers. Mit dem näher rückenden Perihel am 29. Oktober 2025 und fortlaufender Nachspektronomie haben Astronominnen und Astronomen ein begrenztes, aber wertvolles Zeitfenster, um die Zusammensetzung und das Verhalten des Kometen zu untersuchen. Beobachtungen jetzt werden helfen, 3I/ATLAS im Kontext anderer interstellarer Objekte einzuordnen und unser Verständnis der Vielfalt kleiner Körper in der Galaxie zu erweitern.
Quelle: sciencealert
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