天文学家于2025年7月1日确认探测到第三颗造访太阳系的星际天体3I/ATLAS彗星。这颗天体源自另一个恒星系统，以每小时25万公里的速度运行，并于2025年10月3日经过距离火星3000万公里的地方。欧洲航天局在火星轨道上使用探测器记录了彗核和彗发的图像，旨在分析其成分。发生这一观测是因为彗星遵循双曲线轨迹，这阻止了它永久绕太阳运行。
尽管距离遥远且亮度较低，ExoMars 痕量气体轨道飞行器上的 CaSSIS 仪器仍捕捉到了气体和尘埃云的微弱细节。火星快车通过光谱测量补充了数据。这些记录标志着航天局迄今为止获得的最接近的视图。
初步计算证实，3I/ATLAS 的高速是由于太阳引力影响极小而产生的。天文学家估计，这颗彗星的尺寸在数百米到几公里之间，不会构成与地球相撞的风险。
双曲线轨迹定义了访客的路线
这颗彗星于 2025 年 6 月进入太阳系内部，从兹威基瞬态设施等望远镜的档案中检索到了发现前的观测结果。它的轨道偏心率大于6，证实了它的外部起源，来自人马座方向。 2025 年 10 月 29 日，3I/ATLAS 到达距离太阳 2.1 亿公里的近日点，位于火星和木星轨道之间。
这段通道允许地面和天基望远镜进行连续监测。哈勃太空望远镜记录到一条微弱的指向东方的尾巴，它是由太阳辐射喷射的尘埃形成的。初步观测表明彗星活动自 2025 年 5 月开始，当时该物体距太阳 6.4 个天文单位。
化学成分引起了科学家的兴趣
分析显示，红色彗发富含尘埃，类似于 2I/鲍里索夫彗星，但二氧化碳与水的比例很高。这一特征表明其形成于其原始恒星系统的寒冷区域，可能位于二氧化碳冰线处。詹姆斯·韦伯太空望远镜检测到近日点后从红色演变为蓝色的色调，表明地表发生了变化。
- 估计核心直径：300米至5.6公里。
- 平均速度：每秒60公里。
- 距地球最近距离：2.7亿公里，2025年12月19日。
这些数据将 3I/ATLAS 与当地彗星区分开来，后者通常表现出更多的水和更少的二氧化碳。研究人员将其结构与“Oumuamua”进行了比较，但注意到其气体活动更大。
火星探测器的观测结果详细说明了彗发
ExoMars 痕量气体轨道飞行器和火星快车在 2025 年 10 月 1 日至 7 日期间调整了轨道，以使相机与彗星对齐。 Mars Express 的 HRSC 仪器测量亮度，而 CaSSIS 则专注于漫反射形状。微弱的光度相当于一千个普通目标的十分之一，对传感器来说是一种挑战。
这些图像显示了由于距离 3000 万公里而未解决的原子核彗发。欧洲航天局的科学家对这些数据进行了处理，以识别出羟基的痕迹，这是升华水的标志。这次行动凸显了火星任务在研究遥远物体方面的多功能性。
注册过程不间断，并立即传输到欧洲的分析中心。研究小组报告说，彗发中的尘埃发生了演化，在近日点附近变得更加密集。
欧空局战略扩大监测网络
欧洲航天局与多个平台协调观测，以覆盖轨道的各个阶段。除了火星探测器之外，哈勃太空望远镜也在 2025 年 7 月提供了图像，显示尾部伸长了 3 角秒。最初的探测是在智利的 ATLAS 望远镜上进行的，该望远镜由 NASA 资助用于撞击警告。
Juice 任务前往木星，将于 2025 年 11 月 2 日至 23 日期间观测这颗彗星，并在近日点后活动的高峰期捕捉到它。此步骤的目的是测量从冰核喷射出的气体和灰尘的射流。
- 涉及的平台：哈勃望远镜、詹姆斯·韦伯望远镜和双子座南等地面望远镜。
- 主要焦点：光谱法绘制二氧化碳和稀有金属等元素的图谱。
- 合作：包括业余天文学家通过小行星中心活动。
11 月的数据将有助于完善星际彗星的升华模型。
气体喷射标志着近日点后的活动
2025 年 10 月 30 日经过近日点后，这颗彗星呈现出复杂的气体和尘埃喷流，由尼尔·盖尔斯·斯威夫特天文台等 NASA 探测器探测到。这些喷射器在太阳加热的驱动下从核心出现，并稍微改变了超出预测重力的加速度。最高时速达到22.1万公里，没有出现危险偏差。
加拿大、法国、夏威夷等望远镜于2025年7月2日证实了弥漫性彗差，并伴有尾状伸长。没有明亮的爆发表明彗星活动稳定，与不稳定的当地彗星形成鲜明对比。凌日系外行星勘测卫星的观测表明，这一过程于 2025 年 5 月开始。
光谱分析揭示了紫外线羟基，证实了水的存在，这对于理解星际形成至关重要。这些喷流提供了有关不规则表面的线索，根据其形状估计类似于土豆。
未来即将到来的段落涉及任务
NASA 的欧罗巴快艇探测器将于 2025 年 10 月 30 日至 11 月 6 日期间穿过彗星尾部，首次收集星际物质。 ESA 的赫拉 (Hera) 在 11 月 1 日之前都遵循类似的路线，允许进行原位尘埃分析。这些交叉点发生在安全距离处，无需调整轨迹。
2026 年 3 月，3I/ATLAS 将经过朱诺号观测到的木星附近，朱诺号将测量引力相互作用。彗星拦截器任务定于 2029 年进行，计划在未来拦截类似的访客。
天文学家预测，这颗彗星将于 2025 年 12 月淡入探测范围以下，但残留数据将维持研究多年。全球运动包括国家天文台，该天文台否认了碰撞风险。
亮度随着太阳距离的变化而变化
这颗彗星于 2025 年 6 月开始达到视星等 17 等，并于秋季在视星等 12 时被业余望远镜观测到。近日点之后，亮度达到了7-8星等，其加速速度让观察者感到惊讶。这种变化反映了气体的逐渐释放，并由 Sky Tonight 等应用程序进行监控。
北欧光学望远镜等望远镜在 2025 年 7 月 2 日记录到了漫射现象。彗发的颜色从微红色变为蓝色，表明成分正在演变。业余爱好者通过小行星中心贡献了精确的天体测量。
不断增加的星等有助于公众进入，并在 2025 年 11 月达到峰值。12 月之后，该物体将穿过外轨道，逃离地球的影响范围。
