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Die beiden Mars-Orbiter nahmen die nächsten Bilder des Kometen unter allen ESA-Raumfahrzeugen auf. Als der interstellare Komet am 3. Oktober seinen nächsten Punkt zum roten Planeten erreichte, war er 30 Millionen Kilometer von ihnen entfernt.

Beide Raumfahrzeuge verwendeten ihre spezialisierten Kameras, um den Durchgang des Kometen zu verfolgen. Die Kameras waren darauf ausgelegt, die helle Oberfläche des Mars aus Entfernungen von einigen hundert bis mehreren tausend Kilometern zu fotografieren. Die Wissenschaftler waren sich nicht sicher, was sie von der Beobachtung eines relativ schwachen Ziels in dieser Entfernung erwarten sollten.

ExoMars TGO erfasste mit dem Colour and Stereo Surface Imaging System (CaSSIS) eine Reihe von Bildern, die im untenstehenden GIF angezeigt werden. Der Komet 3I/ATLAS ist der leicht verschwommene weiße Punkt, der nach unten in der Mitte des Bildes bewegt. Dieser Punkt ist das Zentrum des Kometen, das aus seinem eisigen, felsigen Kern und der ihn umgebenden Koma aus Kometenstaub besteht.

CaSSIS konnte den Kern von der Koma nicht unterscheiden, da 3I/ATLAS zu weit entfernt war. Das Abbilden des Kerns aus dieser Entfernung wäre genauso unmöglich wie das Sehen eines Handys auf dem Mond von der Erde aus.

Die Koma, die mehrere tausend Kilometer breit ist, war jedoch deutlich sichtbar. Die Koma bildet sich, wenn 3I/ATLAS sich der Sonne nähert. Die Wärme und Strahlung der Sonne regen den Kometen an und führen dazu, dass Gase und Staub freigesetzt werden, die sich in einer Hülle um den Kern ansammeln.

CaSSIS konnte die genaue Größe der Koma nicht messen, da die Helligkeit des Staubs schnell abnimmt, je weiter er sich vom Kern entfernt. Das bedeutet, dass die Koma mit dem Bildrauschen verschmolz.

Typischerweise verwandelt sich das Material aus der Koma in einen langen Schweif, der Millionen von Kilometern lang werden kann, wenn der Komet sich der Sonne nähert. Der Schweif ist viel schwächer als die Koma. In den CaSSIS-Bildern können wir den Schweif nicht sehen, aber wenn der Komet weiter aufheizt und mehr Eis abgibt, könnte er in zukünftigen Beobachtungen sichtbarer werden.

Nick Thomas, der Hauptforscher der CaSSIS-Kamera, erklärt: „Dies war eine sehr schwierige Beobachtung für unser Gerät. Der Komet war etwa 10.000 bis 100.000 mal schwächer als unsere üblichen Ziele.“

Thomas wies darauf hin, dass 3I/ATLAS noch nicht in den Mars Express-Bildern erschienen ist, und erklärte, dass dies daran liegt, dass diese Bilder mit einer Belichtungszeit von nur 0,5 Sekunden (dem Maximum für Mars Express) aufgenommen wurden, im Vergleich zu 5 Sekunden für ExoMars TGO.

Wissenschaftler werden weiterhin die von beiden Orbiter gesammelten Daten analysieren. Indem sie mehrere Bilder von Mars Express kombinieren, werden sie sehen, ob sie den schwachen Schweif des Kometen erkennen können.

Zusätzlich versuchten sie mit den OMEGA- und SPICAM-Spektrometern von Mars Express und dem NOMAD-Spektrometer von ExoMars TGO das Lichtspektrum von 3I/ATLAS zu messen. Laut den Wissenschaftlern ist derzeit unklar, ob die Koma und der Schweif des Kometen hell genug sind, um eine spektroskopische Charakterisierung vorzunehmen.

Wissenschaftler werden die Daten in den kommenden Wochen und Monaten weiterhin analysieren, um mehr über die Struktur von 3I/ATLAS und sein Verhalten bei der Annäherung an die Sonne zu erfahren.

Colin Wilson, der wissenschaftliche Leiter der Mars Express- und ExoMars-Projekte der ESA, sagte:

„Während unsere Mars-Orbiter weiterhin beeindruckende Beiträge zur Mars-Wissenschaft leisten, ist es immer besonders aufregend, sie auf unerwartete Situationen reagieren zu sehen. Ich bin gespannt, was die Daten nach weiterer Analyse enthüllen werden.“