Астрономы выяснили, что первая в истории межзвездная комета Борисова оказалась еще и первым наблюдаемым реликтом своей планетной системы, который никогда не приближался к звездам — ее вещество оставалось нетронутым со времен образования в протопланетном диске. Комета 2I/Borisov была открыта 30 августа 2019 года астрономом Геннадием Борисовым и стала вторым за историю наблюдений за небом межзвездным объектом (первым был астероид 1I/Оумуамуа). Она максимально сблизилась с Солнцем в декабре 2019 года, а весной прошлого года ядро разрушилось. В настоящее время комета покидает Солнечную систему и возвращается в межзвездное пространство.
Изучение таких объектов позволяет понять состав комет из других планетных систем и проверить, насколько различается вещество околозвездных дисков, из которого формируются малые тела, от вещества из нашей системы. В частности, первые наблюдения за кометой Борисова показали ее сходство с кометами в Солнечной системе, однако затем были найдены существенные различия в составе, например обилие угарного газа.
Две группы астрономов во главе с Стефано Багнуло (Stefano Bagnulo) из обсерватории Арма в Северной Ирландии и Бинем Яном (Bin Yang) из Европейской южной обсерватории опубликовали результаты анализа данных поляриметрических наблюдений за кометой Борисова в декабре 2019 года и январе 2020 года при помощи приемника FORS2, установленного на телескопе VLT в Чили, и данных наблюдений в миллиметровом диапазоне при помощи системы радиотелескопов ALMA.
Оказалось, что кома состоит из компактных «камешков» с радиусом более одного миллиметра, что позволяет предположить, что частицы пыли в протопланетном диске, где образовалась комета, уплотнились в результате взаимных столкновений. Скорость образования пыли ядром была оценена в 200 килограммов в секунду, таким образом между моментами открытия и прохождения точки перигелия комета потеряла 2*10^9 килограммов пыли. При этом пыли в коме более чем в три раза больше, чем газа, а ледяные зерна практически отсутствуют. Скорость образования CO за счет сублимации составила 3,3*10^26 молекул в секунду, при этом соотношение молекул CO/H2O в коме резко изменилось до и после прохождения перигелия, что указывает на неоднородность ядра кометы, с компонентами, сформированными в разных местах за пределами снеговой линии, которые могли смешиваться между собой.
Ученые пришли к выводу, что наблюдают сходство поведения кометы Борисова и кометы Хейла-Боппа. Это говорит о том, что в какой бы астрофизической среде ни возникла межзвездная комета, такая среда обладала свойствами, которые привели к образованию тела, похожего на тела, образованные во внешних регионах Солнечной системы. При этом, в отличие от кометы Хейла-Боппа и многих других комет, которые могли не один раз сближаться с Солнцем, 2I/Borisov до момента встречи с нашим светилом никогда не пролетала вблизи любой другой звезды и может представлять собой первую первозданную комету, которая когда-либо наблюдалась.
