Na samych rubieżach Układu Słonecznego, daleko poza orbitą Neptuna, astronomowie dokonali niezwykłego odkrycia. Dzięki wyjątkowej czułości radioteleskopu ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) w Chile, po raz pierwszy zaobserwowano oznaki aktywności molekularnej w największej znanej komecie pochodzącej z Obłoku Oorta – C/2014 UN271, znanej także jako Bernardinelli-Bernstein. To przełomowe odkrycie rzuca nowe światło na zachowanie lodowych ciał niebieskich przemierzających obrzeża naszego systemu planetarnego.
Kometa Bernardinelli-Bernstein mierzy około 140 kilometrów średnicy, co czyni ją ponad dziesięciokrotnie większą od przeciętnej komety. Została zidentyfikowana w imponującej odległości — ponad 16 razy większej niż dystans Ziemia — Słońce — czyli w ponad połowie drogi do orbity Neptuna. Mimo tak ogromnej odległości zespół astronomów zarejestrował oznaki aktywności gazowej, co wcześniej uważano za niemożliwe w tak zimnym i odległym otoczeniu.
W opublikowanym w The Astrophysical Journal Letters artykule naukowcy opisali wykrycie emisji tlenku węgla wydobywającego się z jądra komety. To jednoznaczna oznaka procesu sublimacji — przekształcania lodu bezpośrednio w gaz — który rozpoczął się, mimo iż kometa wciąż znajduje się bardzo daleko od Słońca. Wcześniejsze modele zakładały, że taki proces wymaga znacznie wyższych temperatur i mniejszej odległości od centrum Układu Słonecznego.
Dotąd ALMA służyła do określania rozmiaru jądra tej gigantycznej komety. Tym razem jej niezwykle precyzyjne instrumenty pozwoliły wykryć delikatne sygnały termiczne oraz subtelne ślady gazu i pyłu w otaczającej kometę komie — gazowej otoczce powstającej na skutek odgazowania. Dzięki tym danym badacze nie tylko potwierdzili wcześniejsze szacunki dotyczące rozmiarów jądra, ale także uzyskali wgląd w aktywność zachodzącą na jego powierzchni i wokół niego.
Obserwacje C/2014 UN271 mają ogromne znaczenie dla badań nad początkami Układu Słonecznego. Komety pochodzące z Obłoku Oorta to jedne z najprymitywniejszych i najlepiej zachowanych obiektów z czasów jego formowania. Analiza ich składu chemicznego może pomóc odpowiedzieć na pytania o to, jak na Ziemię mogła trafić woda i związki organiczne – niezbędne składniki życia. Ponadto obserwacja procesów aktywności zachodzących w tak ekstremalnych warunkach może dostarczyć wskazówek dotyczących ewolucji innych układów planetarnych.
W miarę zbliżania się komety do Słońca naukowcy spodziewają się ujawnienia kolejnych warstw zamrożonych gazów oraz coraz intensywniejszej aktywności. To czyni z Bernardinelli-Bernstein nie tylko największą, ale i jedną z najbardziej fascynujących komet w historii astronomii — prawdziwe laboratorium badające początki naszego systemu planetarnego w czasie rzeczywistym.