Teď už o ní všichni víme. Mezihvězdná kometa 3I/ATLAS, objevená v červenci 2025 a potvrzená jako třetí známé těleso, které přilétlo mimo naši sluneční soustavu, v nás po svém průletu kolem Země a návratu kolem Slunce zanechala mnoho kontroverzí, překvapení a otázek. A pak odešla, ale ještě se nerozloučila.
Podle nedávné studie publikované v arXiv, 3I/ATLAS vykázal překvapivou změnu. Autoři pod vedením Michaela Wernera analyzovali infračervené snímky pořízené vesmírnou observatoří NASA SPHEREx a zjistili náznaky, že aktivita komety se po periheliu (bod její dráhy nejblíže Slunci) zvýšila a uvolnila vodu, plyny a organické sloučeniny s nečekanou intenzitou.
Až do svého těsného setkání se Sluncem, kdy se ještě nacházela mezi dráhami Jupiteru a Marsu, se 3I/ATLAS jevila jako relativně „chladný“ a neaktivní objekt. Spektroskopická analýza SPHEREx v srpnu 2025 ukázala, že produkce plynů, jako je oxid uhličitý (CO₂), byla zjistitelná, zatímco přítomnost vody (H₂O), oxidu uhelnatého (CO) a jednoduchých organických molekul byla sotva okrajová nebo nebyla zjištěna. Jinými slovy, chovala se spíše jako vzdálený blok ledu než jako typická jasná kometa s ohonem, kterou obvykle vidíme na snímcích.
Po perihelu (29. října 2025) se scénář zcela změnil. Infračervená pozorování v prosinci odhalila zcela jinou kometu: nyní byly zjištěny silné emise vody, CO, CO₂, nitrilu (CN) a různých organických sloučenin, jako je metanol, formaldehyd, metan a etan. Produkce CO a H₂O vzrostla přibližně 20krát ve srovnání s měřeními před perihelem, což naznačuje, že se uvnitř 3I/ATLAS aktivovala nová oblast ledu, která dříve nesublimovala (nepřecházela z pevné fáze do plynné bez kapalné).
Typické komety ve sluneční soustavě, jako jsou komety z Oortova oblaku nebo dlouhoperiodické komety, vykazují při přibližování ke Slunci podobné vzorce. Sluneční záření postupně zahřívá ledy obsahující těkavé látky, přičemž se uvolňují nejprve ty lehčí a s rostoucí teplotou také méně těkavé ledy, jako je voda. V případě 3I/ATLAS skutečnost, že se nyní uvolňují téměř všechny těkavé složky, nejen CO₂, naznačuje, že „tepelná vlna“ Slunce pronikla hlouběji do jeho jádra a odhalila materiál, který byl dříve chráněn ve vnitřních vrstvách.
Perihelion Asymmetry In The Water Production Rate Of Tthe Interstellar Object 3I/ATLAShttps://t.co/sLC7wS0AMS #astrobiology #astrochemistry #3IATLAS #interstellar pic.twitter.com/y3fl18FZW5
— Astrobiology (@astrobiology) January 26, 2026
Tento přechod je obzvláště zajímavý, protože definuje rozdíl mezi „mělkou“ kometární aktivitou (kdy se zahřívá pouze vnější vrstva a uvolňují se z ní plyny) a hlubší aktivitou, kdy sluneční teplo zasahuje oblasti nitra obsahující čerstvý led smíšený s prachem a organickými sloučeninami. Detekce několika nových plynných druhů, včetně organických sloučenin (C-H), nejen potvrzuje, že 3I/ATLAS je bohatá na těkavé materiály, ale že její chemické složení má značnou podobnost s kometami v naší sluneční soustavě. To naznačuje procesy vzniku a chemického vývoje, které by mohly být společné pro různé hvězdné systémy.
Kromě odplynění ukazují snímky ze sondy SPHEREx, že se po periheliu změnila také morfologie „komy“ (halo plynu a prachu obklopující jádro komety). Zatímco před přiblížením ke Slunci měla koma CO₂ a CO symetričtější vzhled, v další fázi její cesty byl pozorován protáhlejší tvar prachu a organických látek. To svědčí o tom, že se z různých částí jádra uvolňují různé molekuly a že jádro reaguje na sluneční záření určitým způsobem.
Abychom pochopili, proč je 3I/ATLAS tak výjimečná, je třeba si uvědomit, že známe pouze tři mezihvězdná tělesa, která proletěla naším sousedstvím: 1I/ʻOumuamua (objevena v roce 2017), kometu 2I/Borisov (2019) a nyní 3I/ATLAS. Každá z nich se chovala jinak:
- 1I/ʻOumuamua nevykazovala ani jasnou komu, ani typický ohon, ale vykazovala mírné negravitační zrychlení, což vedlo k úvahám o velmi jemném odplynění nebo o extrémně porézním, exotickém objektu bohatém na led.
- 2I/Borisov vypadala velmi podobně jako „klasická“ kometa: dobře ohraničená koma, prachový ohon a složení bohaté na těkavé látky s hojným obsahem CO a CN, podobně jako u některých komet v Oortově oblaku.
- Kometa 3I/ATLAS začala jako nenápadný návštěvník s převahou CO₂ a nakonec se po periheliu chovala jako plně aktivní kometa se složitým chemickým složením připomínajícím komety v naší soustavě.
Toto srovnání není zanedbatelným detailem: jestliže již tři náhodné mezihvězdné objekty vykazují tak rozmanité chování, naznačuje to, že planetární systémy, z nichž pocházejí, jsou také rozmanité. A zároveň chemická podobnost 3I/ATLAS s našimi kometami naznačuje, že některé základní složky – voda, CO, CO₂, jednoduché organické sloučeniny – mohou být společné mnoha protoplanetárním diskům, nejen tomu, který dal vzniknout Slunci a planetám.
V tomto kontextu je role SPHEREx klíčová. Tato vesmírná observatoř NASA je navržena tak, aby vytvořila kompletní spektrální mapu oblohy v infračervené oblasti, která pokrývá vlnové délky přibližně od 0,75 do 5 mikrometrů. Na rozdíl od teleskopů, jako je Hubbleův, které se zaměřují na detailní snímky určitých oblastí, SPHEREx pořizuje „spektra“ prakticky celé oblohy, tj. rozkládá světlo na jednotlivé barvy (nebo energie), aby mohl identifikovat chemické otisky různých molekul.
V případě 3I/ATLAS to umožňuje něco velmi cenného: nejen kometu vidět, ale také ji na dálku „cítit“. Každá molekula pohlcuje a vyzařuje světlo o velmi specifických vlnových délkách, podobně jako čárový kód. Analýzou tohoto kódu mohou astronomové zjistit, které plyny se uvolňují, jaké množství a jak se tato směs mění v čase. Přesně to odhalil skokový nárůst aktivity po periheliu.
Představu „tepelné vlny“ pronikající do nitra komety si lze představit jako teplo, které se pomalu vkrádá do kusu ledu, když ho vyndáme z mrazáku. Zpočátku taje pouze povrch, postupem času se teplo dostane i do hlubších vrstev. U komety toto „tání“ neprobíhá v kapalném stavu, ale sublimací: led se mění přímo v plyn. Pokud se jádro skládá z vrstev s různým složením – například ze zpracovanější kůry a primitivnějšího nitra – může každá nová vrstva, která se zahřívá, uvolňovat jinou směs plynů. To dobře odpovídá tomu, co bylo pozorováno na 3I/ATLAS: nejprve převládal CO₂, pak se přidala voda, CO a soubor organických látek.
Tato vrstevnatá struktura není jen kuriozitou. Mnoho modelů vzniku komet navrhuje, že komety vznikají akrecí ledových „kamínků“ do protoplanetárního disku, a to v různých vzdálenostech od hvězdy a za různých teplotních podmínek. Každá oblast disku zanechává svůj chemický „podpis“. Pokud si objekt jako 3I/ATLAS zachová tyto vrstvy téměř neporušené po miliardy let v jiné hvězdné soustavě a poté projde tou naší, máme možnost nepřímo studovat, jaké bylo prostředí, ve kterém vznikl.
Dalším pozoruhodným aspektem nové studie je měnící se morfologie komy. To, že prach a organické látky vykazují po periheliu protáhlejší tvar, naznačuje, že aktivita není na povrchu jádra rovnoměrná. Je pravděpodobné, že existují aktivní oblasti – „skvrny“, kde je led více odhalen nebo kde trhliny umožňují snadnější únik plynu – které se rozsvěcují a zhasínají podle toho, jak kometa rotuje a dostává více či méně slunečního světla.
Něco podobného bylo pozorováno na kometách ve sluneční soustavě, které byly podrobně zkoumány kosmickými sondami, jako například 67P/Churyumov-Gerasimenko s misí Rosetta. Tam byly pozorovány proudy plynu a prachu vycházející ze specifických oblastí, někdy spojené s trhlinami nebo strmými stěnami. Přestože máme k dispozici pouze snímky 3I/ATLAS s omezeným rozlišením, asymetrie komy naznačuje, že základní fyzika kometární aktivity může být velmi podobná i v jiných hvězdných systémech.
Z vědeckého hlediska skok 3I/ATLAS od minimální aktivity ke skutečné „plné kometární aktivitě“ posiluje myšlenku, že mnoho ledových těles může zůstat v klidovém stavu, dokud nepřekročí tzv. ledovou hranici: vzdálenost od Slunce, kdy se stanou dostatečně horkými na to, aby téměř všechen jejich led začal sublimovat. Tento přechod, který je běžný u komet sluneční soustavy, je nyní pozorován i u objektu, který se zjevně zformoval daleko od naší hvězdy, což může poskytnout vodítko k tomu, jak jsou malá tělesa v jiných hvězdných soustavách strukturována a jak se vyvíjejí.
Hranice ledu není pevně dané číslo, ale oblast, která závisí na svítivosti hvězdy a typu ledu, o kterém hovoříme. Odhaduje se, že například v protoplanetárním disku Slunce se linie vodního ledu nacházela přibližně ve vzdálenosti 2-3 astronomických jednotek (střední vzdálenost Země-Slunce), zatímco linie CO a CO₂ byla mnohem dále. Skutečnost, že 3I/ATLAS mění své chování právě při překračování určitých vzdáleností, nám pomáhá testovat tyto modely a porovnávat je s tím, co očekáváme v jiných planetárních systémech.
To vše souvisí s širší otázkou: jakou roli hrají komety – včetně mezihvězdných – v prebiotické chemii? Víme, že mnoho komet ve sluneční soustavě obsahuje složité organické molekuly, z nichž některé souvisejí se základními stavebními kameny života, jako jsou aminokyseliny nebo jednoduché cukry. Mise jako Rosetta a pozemní spektroskopické studie zjistily například glycin (nejjednodušší aminokyselinu) a fosfát v kometách jako 67P.
V systému 3I/ATLAS byly zatím identifikovány relativně jednoduché organické látky (metanol, formaldehyd, metan, etan), ale jejich pouhá přítomnost v objektu pocházejícím z jiného hvězdného systému posiluje myšlenku, že základní organická chemie by mohla být v galaxii běžným jevem. Pokud jsou komety, jako je tato, často vyvrhovány ze svých domovských soustav – což dynamické modely předpovídají – mohly by organickými molekulami osidlovat mezihvězdný prostor a dokonce ve velmi vzácných případech dopadat na planety v jiných soustavách a přispívat k obohacení jejich povrchu těmito sloučeninami.
Studie Wernera a spol. je prozatím prvním podrobným pohledem na vývoj aktivity 3I/ATLAS před a po periheliu. Práci ještě musí posoudit další vědci, aby se její výsledky potvrdily, ale již nyní vytváří precedens pro budoucí pozorování mezihvězdných objektů – návštěvníků, kteří přijdou v příštích letech a ve větším počtu.
Ve skutečnosti projekty jako Vera C. Rubin Observatory (LSST) jsou navrženy právě k detekci slabých a rychle se pohybujících objektů na obloze, což výrazně zvýší šance na nalezení nových mezihvězdných těles. A navrhované mise jako Interstellar Probe nebo koncepty rychlých sond, které mají tyto objekty zachytit, ukazují na budoucnost, kdy je budeme nejen pozorovat z dálky, ale budeme je moci přímo navštívit.
3I/ATLAS se tak se svou proměnou ze „studeného návštěvníka“ na plně aktivní kometu stává přirozenou laboratoří pro studium chování ledu a organických látek v podmínkách, které na Zemi nedokážeme reprodukovat. A mimochodem nám připomíná, že naše sluneční soustava není izolovanou bublinou, ale křižovatkou, kterou čas od času procházejí ledoví poslové z jiných sluncí.