Közel egy évvel ezelőtt a csillagászok a világ szinte minden tájáról ugyanazon fényes pont felé irányították távcsöveiket: a 3I/ATLAS katalógusjelű üstökös a harmadik csillagközi objektum volt, amelyet valaha kozmikus szomszédságunkban észleltek. Az első felfedezést követő hónapokban a kutatók feltárták, hogy a 2,6 kilométer átmérőjű objektum óránként 221 ezer kilométert megtéve száguld át a Naprendszeren.
Egy kulcsfontosságú kérdés azonban mostanáig nyitott maradt, hogy pontosan hol – és mikor – keletkezett az égitest? A Nature című folyóiratban megjelent új tanulmány választ ad a kérdésre: az üstökös kora akár a 12 milliárd évet is elérheti. A szakértők a NASA James Webb űrtávcsöve segítségével elemezték az üstökös kémiai összetételét, és arra a következtetésre jutottak, hogy az a Tejútrendszer egyik csillagkeletkezési régiójában, az univerzum történetének korai szakaszában formálódott. Az eredmények bepillantást kínálnak más bolygórendszerek működésébe, és abba is, hogy azok milyenek a Naprendszerhez képest.
Egy csillagközi objektum részletes kémiai összetételének mérése olyan művelet, amiről évek óta álmodozunk, mondja Darryl Seligman, a Michigan Állami Egyetem planetáris kutatója, aki nem vett részt a vizsgálatban. Ha több objektumról is hasonló megfigyeléseket kapnánk, az alapvetően forradalmasítaná mindazt, amit a csillagközi üstökösökről tudunk, de általánosságban a csillag- és bolygóképződésről is, teszi hozzá a szakértő.
Amikor az újszülött csillagokat körülvevő por és gáz összeáll, hogy bolygókat képezzen, a maradék törmelék nagy sebességgel kilökődhet. A 3I/ATLAS-t, amelyet először az Asteroid Terrestrial-impact Last Alert System (ATLAS) észlelt, nem ez az első csillagközi vándor, amely felkeltette a szakértők érdeklődését. Ugyanakkor messze ez a legnagyobb és a legfényesebb az eddig ismertek közül. Elődei, az 1I/‘Oumuamua és a 2I/Borisov – amelyeket 2017-ben, illetve 2019-ben fedeztek fel – halványak voltak, és átmérőjük nem érte el az 1 kilométert.
A 3I/ATLAS-t szokatlan fényessége tökéletes távcsöves célponttá tette, mondja Martin Cordiner, a NASA Goddard Űrrepülési Központjának asztrokémiusa. Cordiner és kollégái 2025 decemberében két napon is az üstökösre irányították a James Webbet, összesen 71 percnyi adatot gyűjtve. Az üstökös gázhalójából származó infravörös fény több ezer hullámhosszra bontásával a teleszkóp feltárta annak kémiai ujjlenyomatát. „Nem igazán tudtuk, mit fogunk látni” – mondja Cordiner. Aztán hamar kiderült, hogy a Naprendszer tipikus üstököseihez és aszteroidáihoz képest a 3I/ATLAS nem csak egy kicsit más, hanem teljesen az, folytatja a kutató.
Ahogy a napfény felmelegítette, a 3I/ATLAS gáz halmazállapotú vizet, szén-monoxidot, szén-dioxidot, és olyan fémeket is kibocsátott, mint a nikkel és a vas. De a 3I/ATLAS egzotikus eredetéről eláruló két fő kémiai különlegesség a szén- és hidrogénizotópokban mutatkozott meg. Ezen üstökösnél a szén-12/szén-13 aránya jelentősen magasabb volt, mint a Naprendszerben található égitesteknél. Mivel a szén-13 hatalmas csillagrobbanások következtében halmozódik fel az univerzumban, a 3I/ATLAS-ban való viszonylagos hiánya arra utal, hogy az üstökös az univerzum nagyon korai szakaszában keletkezett, még mielőtt a csillagok többsége elég idős lett volna ahhoz, hogy felrobbanjon. Másodszor, a 3I/ATLAS nagy mennyiségű félnehéz vizet tartalmaz, amelyben a vízben lévő hidrogénatomok egy része egy plusz neutronnal rendelkezik. Ez könnyebben alakul ki olyan magas sugárzású környezetekben, amelyek a korai világegyetemben voltak gyakoriak a hideg, nagy tömegű csillagkeletkezési régiók körül.
Az új elemzés előtt a kutatók a 3I/ATLAS pályája és sebessége alapján úgy becsülték, hogy az üstökös kora 3–11 milliárd év közötti lehet, mondja Michele Bannister, a Canterbury-i Egyetem planetáris csillagásza, aki nem vett részt a vizsgálatban. Az új, független bizonyítékok alapján lényegében megerősítést nyert az ősibb eredet. „Ez az égitest régebbi, mint a Naprendszer. Ez a legrégebbi üstökös, amit valaha láttunk” – mondja a kutató.
Az üstökös ősi státusza arra is utal, hogy az ősrobbanás után 2 milliárd éven belül már léteztek a bolygók építőelemei, teszi hozzá Susanne Pfalzner, a Jülichi Szuperszámítógép-központ asztrofizikusa, aki szintén nem vett részt az új kutatásban. Mivel még a legerősebb távcsövek sem képesek megpillantani az üstökösméretű égitesteket az ősi csillagrendszerekben, a hozzánk érkező csillagközi objektumok kínálják az egyedüli lehetőséget ezen időszak vizsgálatára, folytatja Pfalzner.
Bár eddig csak három csillagközi objektumot azonosítottak a szakértők, minden jel arra utal, hogy rengeteg ilyen égitest van a Naprendszerben, mondja Seligman. A kutatók várakozása szerint, amikor a Vera C. Rubin Obszervatórium megkezdi 10 éves égboltfelmérését, 50 vagy annál is több csillagközi látogatót találhat. A NASA Near-Earth Object Surveyor küldetése, amely már 2027-ben elindul, szintén új ablakot nyithat ezekre a látogatókra az égbolton, folytatja Seligman.
Addig pedig a 3I/ATLAS-ról nyert új ismeretek az eddigi legjobb képet kínálják arról, hogy miből állnak más bolygórendszerek, és milyen körülmények között alakulhattak ki. „Saját Naprendszerünket a galaxisban egyedülállónak tartjuk, és továbbra is ez az egyetlen olyan bolygórendszer, amelyről tudjuk, hogy lakható. De minden csillagközi objektummal jobban megértjük, milyen esélyek vannak arra, hogy máshol is kialakuljanak olyan égitestek, amelyek kedvezőek az élet kialakulásához” ” – mondja Cordiner.