Beobachtungen mit dem James-Webb-Weltraumteleskop haben eine besondere chemische Signatur im interstellaren Kometen 3I/ATLAS enthüllt, die Hinweise darauf geben könnte, wo sein gefrorenes Material entstanden ist. Ein Forschungsteam unter der Leitung von Nathan Roth von der American University stellte fest, dass das Methan des Kometen ungewöhnlich stark mit Deuterium angereichert ist, einer schwereren Form von Wasserstoff.

Webb beobachtete den Kometen am 22. und 23. Dezember 2025, als er etwa 2,4-mal weiter von der Sonne entfernt war als die Erde. Das Teleskop maß das Infrarotlicht der Koma – der Gaswolke, die den eisigen Kern des Kometen umgibt – und ermittelte in dessen Methan ein Deuterium-Wasserstoff-Verhältnis von etwa 3,2 %.

Dieses Verhältnis ist ungefähr 13-mal höher als der Wert, der beim Kometen 67P/Tschurjumow-Gerassimenko gemessen wurde, der vermutlich aus unserem Sonnensystem stammt. Das Ergebnis eignet sich besonders gut für einen Vergleich, da 67P der einzige andere Komet ist, in dem deuteriumhaltiges Methan nachgewiesen wurde. Die Ergebnisse wurden in Nature Astronomy veröffentlicht.

Deuterium hat in seinem Atomkern ein Neutron mehr als gewöhnlicher Wasserstoff. Ersetzt es in einem Methanmolekül ein Wasserstoffatom, verändert sich die Infrarotsignatur des Moleküls, sodass Astronominnen und Astronomen die beiden Formen unterscheiden können.

Das Deuterium-Wasserstoff-Verhältnis im Methan ist zudem etwa dreimal so hoch wie der zuvor im Wasser von 3I/ATLAS gemessene Wert. Die Forschenden vermuten, dass das Methan später entstanden sein könnte, nachdem die chemische Umgebung mehr Zeit hatte, sich mit Deuterium anzureichern.

Die Ergebnisse sind mit der Möglichkeit vereinbar, dass 3I/ATLAS in einer sehr kalten Wolke oder in der Nähe eines jungen Sterns entstanden ist – in einer Region mit vergleichsweise wenigen Elementen, die schwerer als Helium sind, und intensiver kosmischer Strahlung. Solche hochenergetischen Teilchen können chemische Reaktionen auslösen, durch die sich Moleküle mit Deuterium anreichern. Die Messungen liefern Hinweise auf die Entstehung des Kometen, bestimmen jedoch nicht seinen Geburtsort.

Quellen: t3n.