Hubble & JWST starten große Beobachtungskampagne
Die leistungsstärksten Weltraumteleskope der Menschheit beginnen mit einer beispiellosen Untersuchung von 3I/ATLAS und liefern die ersten detaillierten Größenschätzungen sowie Enthüllungen seiner ungewöhnlichen CO₂-reichen Zusammensetzung.
Beispiellose Beobachtungskampagne
Am 21. Juli 2025 begannen das Hubble-Weltraumteleskop der NASA und das James-Webb-Weltraumteleskop (JWST) mit einer koordinierten, intensiven Untersuchung von 3I/ATLAS. Dies markiert die umfassendste Beobachtungskampagne, die jemals an einem interstellaren Objekt durchgeführt wurde, während es sich noch der Sonne nähert.
Im Gegensatz zu den früheren interstellaren Besuchern 1I/'Oumuamua und 2I/Borisov, die spät in ihrer Passage entdeckt wurden, wurde 3I/ATLAS früh genug gefunden, um eine detaillierte Beobachtungsplanung mit den weltweit führenden Weltraum-Observatorien zu ermöglichen.
Hubble schätzt Kerngrö��e
Die hochauflösende Bildgebung von Hubble hat die ersten Schätzungen der Kerngröße von 3I/ATLAS geliefert. Trotz der Herausforderung, den Kern von seiner hellen Koma zu trennen, deuten Hubble-Beobachtungen darauf hin:
Ergebnisse der Größenschätzung
- Durchmesserbereich: 0,32 bis 5,6 km (320 Meter bis 3,5 Meilen)
- Wahrscheinlichste Größe: Weniger als 1 km Durchmesser
- Methode: Lichtkurvenanalyse und Helligkeitsmessungen
- Unsicherheit: Hoch, aufgrund der aktiven Koma, die den Kern verdeckt
„Die aktive Koma des Kometen macht es schwierig, den Kern präzise zu messen", erklärte Dr. David Jewitt, leitender Forscher. „Aber unsere besten Schätzungen deuten auf einen relativ kleinen Kern hin, möglicherweise vergleichbar mit 2I/Borisov."
JWST enthüllt chemische Zusammensetzung
Die leistungsstarken Infrarotinstrumente des James-Webb-Weltraumteleskops haben mehrere Moleküle in der Koma von 3I/ATLAS nachgewiesen und eine ungewöhnliche Zusammensetzung enthüllt:
- Kohlendioxid (CO₂): Extrem häufig - ungewöhnlich hoch im Vergleich zu Sonnensystemkometen
- Wassereis und -dampf (H₂O): Vorhanden, aber in relativ geringen Mengen
- Kohlenmonoxid (CO): In moderaten Mengen nachgewiesen
- Carbonylsulfid (OCS): Spurenmengen nachgewiesen
Die CO₂-dominierte Zusammensetzung ist besonders faszinierend. Die meisten Sonnensystemkometen sind wasserdominiert, was die Chemie von 3I/ATLAS recht ungewöhnlich macht und auf unterschiedliche Bildungsbedingungen in seinem Heimsternensystem hindeutet.
Massive CO₂-Koma
JWST und NASAs SPHEREx-Mission haben die Ausdehnung der Kohlendioxid-Koma von 3I/ATLAS kartiert und festgestellt, dass sie sich über etwa 700.000 km im Durchmesser erstreckt - fast die doppelte Entfernung zwischen Erde und Mond!
Die sichtbare Koma (Staub und Gas zusammen) misst etwa 26.400 × 24.700 km, etwa das Doppelte des Erddurchmessers. Diese ausgedehnte Atmosphäre entsteht, während sich der Kometenkern beim Annähern an die Sonne erwärmt und seine Eise in den Weltraum sublimieren.
Rotationsperiode bestimmt
Durch Überwachung von Helligkeitsschwankungen über mehrere Nächte haben Astronomen die Rotationsperiode von 3I/ATLAS mit 16,16 ± 0,01 Stunden bestimmt. Diese Rotation verursacht leichte Helligkeitsschwankungen des Kometen, wenn verschiedene Teile seines unregelmäßig geformten Kerns das Sonnenlicht reflektieren.
Hubble-Erkenntnisse
- • Kerndurchmesser: 0,32-5,6 km
- • Rotationsperiode: 16,16 Stunden
- • Koma-Strukturbildgebung
- • Analyse der Staubkorngröße
- • Farbmessungen (rötlich)
JWST-Erkenntnisse
- • CO₂: Extrem häufig
- • H₂O: Eis und Dampf nachgewiesen
- • CO: Moderate Mengen
- • OCS: Spurenmengen
- • CO₂-Koma: ~700.000 km
Vergleich mit früheren interstellaren Besuchern
3I/ATLAS bietet einen starken Kontrast zu den früheren interstellaren Besuchern:
- 1I/'Oumuamua: Zeigte keine sichtbare Koma oder Schweif; unsichere Zusammensetzung; beim Verlassen entdeckt
- 2I/Borisov: Wasserdominierte Zusammensetzung wie Sonnensystemkometen; ~3 Monate vor Perihel entdeckt
- 3I/ATLAS: CO₂-dominierte Zusammensetzung; ~4 Monate vor Perihel entdeckt; meiste Zeit für Studie
VLT fügt spektroskopische Daten hinzu
Ergänzend zu den Weltraumteleskop-Beobachtungen hat das Very Large Telescope (VLT) in Chile detaillierte spektroskopische Daten erhalten und Folgendes nachgewiesen:
- Cyangas (CN): Häufig in Kometenkomas, bestätigt aktive Ausgasung
- Atomares Nickel (Ni I): Selten, aber in einigen Sonnensystemkometen nachgewiesen
Das Vorhandensein dieser Moleküle in ähnlichen Konzentrationen wie bei Sonnensystemkometen legt nahe, dass 3I/ATLAS trotz seines interstellaren Ursprungs grundlegende Ähnlichkeiten mit Kometen aufweist, die um unsere Sonne gebildet wurden.
Laufende Beobachtungen
Sowohl Hubble als auch JWST werden 3I/ATLAS während seiner Passage weiterhin überwachen, wobei zusätzliche Beobachtungen um das Perihel Ende Oktober 2025 geplant sind. Diese Beobachtungen werden verfolgen, wie sich die Aktivität des Kometen entwickelt, wenn er sich der Sonne nähert.
„Wir erleben, wie ein Komet aus einem anderen Sternensystem auf unsere Sonne reagiert", sagte Dr. Stefanie Milam, stellvertretende JWST-Projektwissenschaftlerin. „Jedes Spektrum, das wir erhalten, liefert neue Hinweise auf die Planetensystementstehung jenseits unseres eigenen."