南非 MeerKAT 射电望远镜的天文学家于 2025 年 10 月 24 日首次探测到来自星际彗星 3I/ATLAS 的射电发射。该天体于 7 月由智利的 ATLAS 系统发现,以双曲轨迹穿过太阳系,是继“Oumuamua”和“鲍里索夫”之后第三个已确认的外部访客。在 9 月份的尝试失败后,这次观测发生在距太阳 3.76 度的位置,并证实了由于太阳加热而释放出羟基 (OH) 分子。
信号显示频率为 1665 和 1667 MHz 的吸收,与彗核中水冰的分解相一致。这次探测强化了 3I/ATLAS 遵循彗星活动的模式,包括气体喷射和彗发形成,消除了关于人造起源的猜测。 10 月 29 日到达近日点,距离太阳最近的点,大约 2.1 亿公里,当时该物体暂时被太阳辐射隐藏。
目前,这颗彗星正在远离太阳,预计 12 月将经过距地球 3.27 亿公里的地方。欧洲航天局的 JUICE 探测器计划于 12 月 2 日至 25 日期间进行观测,以详细分析其成分。轨迹表明它将离开太阳系,不会有任何碰撞的风险。
星际访客的起源和发现
彗星 3I/ATLAS 于 2025 年 7 月 1 日被小行星陆地撞击最后警报系统 (ATLAS) 识别,该系统是一个致力于跟踪近地天体的望远镜网络。最初被归类为小行星,快速分析证实了其星际性质,因为它的速度为 209,000 公里/小时,轨道为贝塔。
从那时起,全球天文学家就部署了哈勃望远镜和詹姆斯·韦伯望远镜来监测该物体。它的成分富含二氧化碳和氰化氢,与当地的彗星不同,表明它在数十亿年前形成于另一个恒星系统。
早期探测使得我们能够对直径约 50,000 公里的彗发以及细长的尘埃尾进行初步研究。
3I/ATLAS的物理特性
彗核直径约 9.6 公里,重约 500 亿吨,是观测到的最大星际天体之一。它的表面可能完好无损地保存了 100 亿年,在太阳压力下像软管一样喷出气体。
光学观测显示,由于气体对尘埃的主导作用,近日点后颜色变为蓝色。离子尾已延伸至0.7度,在特定对准中可以看到反尾。
与没有彗发的“Oumuamua”不同,3I/ATLAS 表现出活跃的活动,其亮度是类似天体预期亮度的两倍。
推测和科学证据
一些研究人员质疑该物体的异常大小,认为鉴于如此大量游客的稀有,这表明它是非自然起源。然而,凯克天文台的光谱数据证实了与遥远的原行星盘形成一致的化学模式。
含有过量二氧化碳的异常成分反映了长时间暴露在星际空间中,改变了外层,但没有改变彗星的本质。
arXiv 的初步研究表明,3I/ATLAS 从银河系边缘出发,在 70 亿年前因引力相互作用而被喷射出来。
未来观察和全球贡献
JUICE 探测器将于 12 月进行飞越,以捕获红外和紫外数据,重点关注冰和金属。 2026 年 3 月,NASA 的朱诺号将探测到距离木星 5300 万公里的低频辐射。
包括欧洲南方天文台在内的国际合作将继续追踪彗星的退出。这些任务旨在绘制星际物体的变化图,改进行星形成模型。
- 主要贡献:MeerKAT 广播;哈勃成像;韦伯光谱。
- 期望:通过尘埃分析来追踪银河起源。
- 覆盖范围:全球学术研究的公共数据。
信号揭示的化学成分
OH 的检测证实了水冰的升华,在近日点期间估计每秒释放吨数。其他光谱识别出氰化物和镍,这些元素在太阳彗星中很少见,但预计会出现在寒冷的星际环境中。
这种化学反应表明,彗星保留了来自其母系统的原始物质,为了解银河系中的分子多样性提供了见解。
