नेशनल एरोनॉटिक्स एंड स्पेस एडमिनिस्ट्रेशन (NASA) ने हाल ही में घोषणा की कि खगोलविदों ने पहली बार सौर मंडल के बाहर से मध्य-अवरक्त बैंड में एक धूमकेतु - 3I/ATLAS - के "रासायनिक फिंगरप्रिंट" प्राप्त करने के लिए जेम्स वेब स्पेस टेलीस्कोप का उपयोग किया, जिससे पता चला कि इसमें मीथेन और कार्बन डाइऑक्साइड जैसे बड़ी मात्रा में अस्थिर सामग्री शामिल है, यह दर्शाता है कि इस इंटरस्टेलर आगंतुक का जन्म सौर मंडल से पूरी तरह से अलग ग्रह प्रणाली में हुआ होगा।
3I/ATLAS एक दुर्लभ अंतरतारकीय धूमकेतु है जो सौर मंडल में उत्पन्न नहीं हुआ था, लेकिन अन्य तारों के आसपास ग्रह प्रणालियों से अलग होने के बाद हमारे अंतरतारकीय पड़ोस में घुस गया। हबल स्पेस टेलीस्कोप ने 21 जुलाई, 2025 की शुरुआत में इसकी छवि ली थी, जब धूमकेतु पृथ्वी से लगभग 365 मिलियन किलोमीटर दूर था। वेब टेलीस्कोप के नवीनतम अवलोकनों से मध्य-अवरक्त बैंड में आसपास की गैस की विस्तृत रासायनिक संरचना का पता चला है।
अनुसंधान टीम ने 3आई/एटीएलएएस के दो ट्रैकिंग अवलोकन करने के लिए वेब टेलीस्कोप से सुसज्जित मध्य-अवरक्त उपकरण एमआईआरआई (मिड-इन्फ्रारेड उपकरण) का उपयोग किया, क्योंकि धूमकेतु पेरीहेलियन से गुजरा और धीरे-धीरे सूर्य से दूर चला गया। पहला अवलोकन 15 और 16 दिसंबर, 2025 को हुआ, जब धूमकेतु सूर्य से लगभग 205 मिलियन मील (लगभग 329 मिलियन किलोमीटर) दूर था; दूसरा अवलोकन 27 दिसंबर को किया गया, जब यह लगभग 236 मिलियन मील (लगभग 379 मिलियन किलोमीटर) की स्थिति में चला गया था।
अवलोकन के परिणाम बताते हैं कि यह पहली बार है कि मनुष्यों ने किसी अंतरतारकीय वस्तु पर सीधे तौर पर मीथेन गैस का पता लगाया है। मीथेन एक अत्यधिक अस्थिर पदार्थ है जो आमतौर पर तापमान में मामूली वृद्धि पर ठोस बर्फ से तुरंत गैस में बदल जाता है। इस बार मीथेन का पता तब चला जब धूमकेतु पेरीहेलियन से गुजरा, जो इंगित करता है कि मीथेन लंबे समय तक धूमकेतु नाभिक की सतह के नीचे दबी रही होगी, सामग्री की बाहरी परत द्वारा संरक्षित की गई होगी, और शुरुआती ताप चरण में अस्थिर नहीं हुई और बच नहीं पाई।
वैज्ञानिकों का अनुमान है कि जब 3I/ATLAS सूर्य के पास आता है, तो सूरज की रोशनी धूमकेतु के मूल की गहरी परतों में बर्फ को गर्म करना जारी रखती है, जिससे मीथेन जो पहले लपेटा हुआ था और अंदर जमा हो गया था, बाहर निकल गया और गैस के रूप में धूमकेतु के चारों ओर फैल गया। आश्चर्यजनक रूप से, इस बार पाई गई मीथेन जलवाष्प की तुलना में अपेक्षाकृत प्रचुर मात्रा में है। यह रासायनिक अनुपात सौर मंडल में धूमकेतुओं के बीच अत्यंत दुर्लभ है, जो इस अंतरतारकीय धूमकेतु और स्थानीय धूमकेतु के बीच संरचना में अंतर को उजागर करता है।
मीथेन के अलावा, MIRI स्पेक्ट्रा ने यह भी पुष्टि की कि 3I/ATLAS में कार्बन डाइऑक्साइड की मात्रा भी असामान्य रूप से अधिक है। इस धूमकेतु ने सामान्य सौर मंडल के धूमकेतुओं की तुलना में पानी के सापेक्ष कार्बन डाइऑक्साइड का काफी अधिक अनुपात छोड़ा। दो अस्थिर प्रजातियों, मीथेन और कार्बन डाइऑक्साइड की असामान्य प्रचुरता के साथ, शोध टीम का मानना है कि यह संयोजन एक निर्माण स्थल की ओर इशारा करता है जो उस वातावरण से बहुत अलग है जिससे हम प्रारंभिक सौर मंडल में परिचित हैं।
शोधकर्ताओं ने बताया कि 3I/ATLAS में मीथेन और कार्बन डाइऑक्साइड की उच्च सामग्री यह दर्शा सकती है कि इसके मूल तारे के आसपास प्रोटोप्लेनेटरी डिस्क का तापमान, रासायनिक संरचना और विकिरण की स्थिति सौर मंडल की तुलना में काफी भिन्न है। उदाहरण के लिए, यह कुछ कार्बन-आधारित अणुओं से समृद्ध ठंडे क्षेत्र में बना हो सकता है, या यह गठन के बाद विभिन्न प्रवासन और विकास प्रक्रियाओं से गुजर सकता है, जिससे बर्फ में रासायनिक हस्ताक्षर "सील" हो जाते हैं जो सौर मंडल के धूमकेतुओं से भिन्न होते हैं।
जैसे-जैसे धूमकेतु सूर्य से दूर परिक्रमा करता रहा, वेब टेलीस्कोप ने इसकी गैस रिलीज गतिविधि में उल्लेखनीय कमी दर्ज की, विशेष रूप से जल वाष्प उत्पादन में सबसे महत्वपूर्ण कमी। वैज्ञानिक अनुसंधान टीम ने बताया कि यह घटना धूमकेतुओं की भौतिक प्रक्रिया की सामान्य अपेक्षाओं के अनुरूप है: धूमकेतु सूर्य से जितना दूर होगा, उसे उतनी ही कम गर्मी प्राप्त होगी, और सतह और आंतरिक बर्फ निकायों की उर्ध्वपातन दक्षता कम हो जाएगी, इसलिए विभिन्न अस्थिर पदार्थों की गैस रिलीज दर कम हो जाएगी।
पानी की बर्फ मीथेन और कार्बन डाइऑक्साइड की तुलना में कम अस्थिर होती है, इसलिए जब धूमकेतु सूर्य से दूर चला जाता है और तापमान में गिरावट जारी रहती है, तो जल वाष्प के उत्पादन में सबसे पहले तेज गिरावट दिखाई देगी। यह परिवर्तन वैज्ञानिकों को धूमकेतु की कक्षा में विभिन्न स्थानों पर विभिन्न वाष्पशील पदार्थों के रिलीज व्यवहार का निरीक्षण करने के लिए एक गतिशील परिप्रेक्ष्य प्रदान करता है, जिससे धूमकेतु के नाभिक के भीतर विभिन्न स्तरों की संरचना और संरचना में बाधा उत्पन्न होती है।
तकनीकी स्तर पर, यह अवलोकन MIRI में मीडियम रेजोल्यूशन स्पेक्ट्रोमीटर (मध्यम रेजोल्यूशन स्पेक्ट्रोमीटर) पर निर्भर था। यह उपकरण मध्य-अवरक्त प्रकाश को विभिन्न तरंग दैर्ध्य में तोड़ सकता है और साथ ही एक "इंटीग्रल फील्ड यूनिट" के रूप में एक छोटे आकाश क्षेत्र में विभिन्न स्थानों पर वर्णक्रमीय डेटा प्राप्त कर सकता है। इस तरह, वैज्ञानिक धूमकेतु के नाभिक के आसपास की विशिष्ट गैस संरचनाओं की पहचान कर सकते हैं और कोमा में इन गैसों के स्थानिक वितरण का मानचित्रण कर सकते हैं।
छवि विश्लेषण से पता चलता है कि जल वाष्प धूमकेतु नाभिक से बहुत दूर तक वितरित होता है, क्योंकि कोमा में बर्फीले कणों को गर्म करने पर पानी की एक महत्वपूर्ण मात्रा निकलती है। इसके विपरीत, कार्बन डाइऑक्साइड और मीथेन धूमकेतु नाभिक के पास अधिक केंद्रित हैं, जो दर्शाता है कि वे मुख्य रूप से धूमकेतु नाभिक के अंदर बर्फ की परत के उर्ध्वपातन से सीधे उत्पन्न होते हैं। विभिन्न प्रकार की गैसों के स्थानिक वितरण की तुलना करके, अनुसंधान टीम 3I/ATLAS के अंदर प्रत्येक परत में सामग्रियों के स्रोतों और वाष्पीकरण तंत्र को अधिक सटीक रूप से चित्रित करने में सक्षम थी।
खगोलविदों का कहना है कि प्रत्येक अंतरतारकीय धूमकेतु एक विदेशी ग्रह प्रणाली से एक "रासायनिक नमूना" की तरह है, जो मनुष्यों को विभिन्न तारा प्रणालियों के ग्रह निर्माण वातावरण की तुलना करने में मदद कर सकता है। 3I/ATLAS के अवलोकन परिणाम बताते हैं कि ब्रह्मांड में समृद्ध और विविध ग्रह प्रणालियाँ और रासायनिक प्रकार के छोटे खगोलीय पिंड हैं, और सौर मंडल केवल एक संभावना है। जैसे-जैसे वेब टेलीस्कोप जैसे उपकरण काम करना जारी रखते हैं, भविष्य में अधिक अंतरतारकीय आगंतुकों के विस्तृत अवलोकन से अन्य ग्रह प्रणालियों में बर्फीले पिंडों के निर्माण की स्थिति और विकास प्रक्षेप पथ का और अधिक खुलासा होने की उम्मीद है।
प्रासंगिक शोध परिणाम "द एस्ट्रोफिजिकल जर्नल लेटर्स" में "द वोलेटाइल इन्वेंटरी ऑफ 3आई/एटीएलएएस एज़ सीन विद जेडब्ल्यूएसटी/एमआईआरआई" शीर्षक से प्रकाशित किए गए हैं। लेखक टीम में मैथ्यू बेल्याकोव, इयान वोंग, ब्राइस टी. बोलिन, एम. राइले डेविस, स्टीवन जे. ब्रोमली, केरी एम. लिस्से और माइकल ई. ब्राउन शामिल हैं। लेख आधिकारिक तौर पर 8 अप्रैल, 2026 को प्रकाशित हुआ था।