Vor fast einem Jahr richteten Astronomen aus fast allen Teilen der Welt ihre Teleskope auf denselben leuchtenden Punkt: Der Komet mit der Katalogenummer 3I/ATLAS war das dritte interstellare Objekt, das jemals in unserer kosmischen Nachbarschaft entdeckt wurde. In den Monaten nach der ersten Entdeckung fanden die Forscher heraus, dass das Objekt mit einem Durchmesser von 2,6 Kilometern mit einer Geschwindigkeit von 221.000 Kilometern pro Stunde durch das Sonnensystem rast.
Eine entscheidende Frage blieb jedoch bislang offen: Wo genau – und wann – entstand der Himmelskörper? Eine neue Studie mit dem Titel „ “ (Nature ), die in der Fachzeitschrift „Nature“ veröffentlicht wurde, gibt eine Antwort auf diese Frage: Das Alter des Kometen könnte sogar 12 Milliarden Jahre betragen . Mithilfe des James-Webb-Weltraumteleskops der NASA analysierten die Experten die chemische Zusammensetzung des Kometen und kamen zu dem Schluss, dass er sich in einer Sternentstehungsregion der Milchstraße in einer frühen Phase der Geschichte des Universums gebildet hat. Die Ergebnisse bieten Einblicke in die Funktionsweise anderer Planetensysteme und zeigen, wie diese im Vergleich zum Sonnensystem beschaffen sind.
Die Messung der detaillierten chemischen Zusammensetzung eines interstellaren Objekts ist etwas, wovon wir schon seit Jahren träumen, sagt Darryl Seligman, Planetenforscher an der Michigan State University, der nicht an der Untersuchung beteiligt war. „Wenn wir ähnliche Beobachtungen von mehreren Objekten erhalten würden, würde dies unser Wissen über interstellare Kometen, aber auch allgemein über die Entstehung von Sternen und Planeten grundlegend revolutionieren“, fügt der Experte hinzu.
Wenn sich der Staub und das Gas, die die neugeborenen Sterne umgeben, zu Planeten zusammenballen, kann das übrig gebliebene Material mit hoher Geschwindigkeit ausgestoßen werden. 3I/ATLAS, das erstmals vom Asteroid Terrestrial-impact Last Alert System (ATLAS) entdeckt wurde, ist nicht der erste interstellare Wanderer, der das Interesse der Experten geweckt hat. Gleichzeitig ist er bei weitem der größte und hellste unter den bisher bekannten. Seine Vorgänger, 1I/‘Oumuamua und 2I/Borisov – die 2017 bzw. 2019 entdeckt wurden – waren schwach leuchtend und hatten einen Durchmesser von weniger als 1 Kilometer.
Die ungewöhnliche Helligkeit von 3I/ATLAS machte ihn zu einem perfekten Ziel für Teleskope, sagt Martin Cordiner, Astrochemiker am NASA Goddard Space Flight Center. Cordiner und seine Kollegen richteten das James-Webb-Teleskop im Dezember 2025 an zwei Tagen auf den Kometen und sammelten dabei insgesamt 71 Minuten an Daten. Durch die Aufspaltung des aus der Gaskappe des Kometen stammenden Infrarotlichts in mehrere tausend Wellenlängen deckte das Teleskop dessen chemischen Fingerabdruck auf. „Wir wussten nicht wirklich, was wir sehen würden“, sagt Cordiner. Doch schon bald stellte sich heraus, dass 3I/ATLAS im Vergleich zu den typischen Kometen und Asteroiden des Sonnensystems nicht nur ein wenig anders ist, sondern völlig anders, fährt der Forscher fort.
Als er durch das Sonnenlicht erwärmt wurde, gab 3I/ATLAS gasförmiges Wasser, Kohlenmonoxid, Kohlendioxid sowie Metalle wie Nickel und Eisen ab. Zwei wesentliche chemische Besonderheiten, die auf den exotischen Ursprung von 3I/ATLAS hindeuten, zeigten sich jedoch in den Kohlenstoff- und Wasserstoffisotopen. Bei diesem Kometen war das Verhältnis von Kohlenstoff-12 zu Kohlenstoff-13 deutlich höher als bei den Himmelskörpern im Sonnensystem. Da sich Kohlenstoff-13 im Universum infolge gewaltiger Supernova-Explosionen ansammelt, deutet sein relativer Mangel in 3I/ATLAS darauf hin, dass der Komet in einer sehr frühen Phase des Universums entstanden ist, noch bevor die meisten Sterne alt genug waren, um zu explodieren. Zweitens enthält 3I/ATLAS große Mengen an Halbschwerwasser, bei dem ein Teil der Wasserstoffatome im Wasser ein zusätzliches Neutron besitzt. Dies entsteht leichter in Umgebungen mit hoher Strahlung, wie sie im frühen Universum häufig um kalte, massereiche Sternentstehungsgebiete herum vorkamen.
Vor der neuen Analyse schätzten die Forscher anhand der Bahn und Geschwindigkeit von 3I/ATLAS, dass das Alter des Kometen zwischen 3 und 11 Milliarden Jahren liegen könnte, sagt Michele Bannister, Planetenastronomin an der Universität Canterbury, die nicht an der Untersuchung beteiligt war. Auf der Grundlage der neuen, unabhängigen Beweise wurde der uralte Ursprung im Wesentlichen bestätigt. „Dieses Himmelsobjekt ist älter als das Sonnensystem. Es ist der älteste Komet, den wir je gesehen haben“, sagt die Forscherin.
Der uralte Status des Kometen deutet auch darauf hin, dass die Bausteine der Planeten bereits innerhalb von zwei Milliarden Jahren nach dem Urknall existierten, fügt Susanne Pfalzner hinzu, Astrophysikerin am Supercomputing Center in Jülich, die ebenfalls nicht an der neuen Studie beteiligt war. Da selbst die leistungsstärksten Teleskope nicht in der Lage sind, kometengroße Himmelskörper in urzeitlichen Sternsystemen zu erkennen, bieten die zu uns gelangenden interstellaren Objekte die einzige Möglichkeit, diese Epoche zu untersuchen, fährt Pfalzner fort.
Obwohl die Experten bisher nur drei interstellare Objekte identifiziert haben, deutet alles darauf hin, dass es im Sonnensystem eine Vielzahl solcher Himmelskörper gibt, sagt Seligman. Die Forscher gehen davon aus, dass das Vera-C.-Rubin-Observatorium bei Beginn seiner zehnjährigen Himmelsdurchmusterung 50 oder sogar noch mehr interstellare Besucher entdecken könnte. Die Mission „Near-Earth Object Surveyor“ der NASA, die bereits 2027 starten soll, könnte ebenfalls neue Einblicke in diese Besucher am Himmel eröffnen, fährt Seligman fort.
Bis dahin bieten die neuen Erkenntnisse über 3I/ATLAS das bislang beste Bild davon, woraus andere Planetensysteme bestehen und unter welchen Bedingungen sie entstanden sein könnten. „Wir betrachten unser eigenes Sonnensystem als einzigartig in der Galaxie, und es ist nach wie vor das einzige Planetensystem, von dem wir wissen, dass es bewohnbar ist. Aber mit jedem interstellaren Objekt verstehen wir besser, wie groß die Chancen sind, dass sich auch anderswo Himmelskörper bilden, die für die Entstehung von Leben günstig sind“, sagt Cordiner.
