2025 年 11 月 19 日星期三,美国宇航局 (NASA) 发布了星际物体 3I/Atlas 的新图像,被确定为一颗来自太阳系外的彗星。北美航天局证实,该天体表现出彗星的典型特征,例如彗发和彗尾,并否认了对其可能是人造的猜测。这一消息是在马里兰州格林贝尔特举行的新闻发布会上宣布的,目的是澄清多个任务收集的科学数据。
3I/Atlas 最初于 2025 年 7 月 1 日被智利的 ATLAS 望远镜探测到,其双曲线轨迹表明其起源于星际。从那时起,天文学家就一直在追踪这颗彗星,观测结果表明它的年龄超过 80 亿年,早在太阳系形成之前。 NASA强调,该物体不会对地球构成风险,12月该物体经过时距离地球至少2.75亿公里。
天文学家使用地面和太空望远镜监测 3I/Atlas,以分析其成分。
- 火星勘测轨道飞行器探测器在十月捕获了高分辨率图像,揭示了彗发的细节。
- 哈勃太空望远镜在七月记录了气体喷射,证实了彗星活动。
- 詹姆斯·韦伯的观察发现大量二氧化碳改变了原子核的颜色。
轨迹和初步发现
借助 ATLAS 小行星预警系统,天文学家首次在智利里奥乌尔塔多发现了 3I/Atlas。该物体的飞行速度超过每小时 240,000 公里,与星际访客相适应的速度。 9月份,它的路线接近火星轨道,探测器在那里记录了初步数据。
这次探测是在对潜在威胁的例行监测期间发生的,但轨道的夸张揭示了其外部起源。国际团队协调观测以绘制路径,该路径将于 2026 年经过木星。南半球的望远镜提供了第一批清晰的图像,显示彗发正在扩大。
这颗彗星于十月到达近日点,释放出形成细长离子尾的物质。初步数据显示,质量损失约为每秒 150 公斤,主要由挥发性气体组成。
观察到的身体特征
3I/Atlas 的核心直径约为 1 公里,覆盖着一层冰和灰尘。 10 月 9 日,绕火星运行的 MAVEN 探测器在紫外光下捕捉到了彗发的图像,突出显示了扩展的氢大气层。在 STEREO-A 任务的记录中可以看到,受太阳风影响,尾巴延伸了数百万公里。
光谱分析显示,87% 的排放物中含有二氧化碳,其中 9% 含有一氧化碳,这表明另一个恒星系统是在寒冷条件下形成的。彗发表现出不寻常的对称性,其亮度均匀,与当地彗星不同。 11 月的地面观测,例如来自加那利群岛的北欧望远镜的观测,证实了尾部的逆转,从反尾结构到经典结构。
该物体的颜色从红色变为蓝色,是由于冰远离太阳时的升华而发生的。这种转变提供了有关其原始成分的线索,包括在痕量中检测到的稀有金属。根据排放量计算,截至 10 月份的总质量损失超过 200 万吨。
否认人工来源的猜测
美国宇航局副局长阿米特·刹帝利(Amit Kshatriya)在新闻发布会上表示,所有证据都表明存在一颗天然彗星。该物体表现出预测的行为,例如接近太阳时的气体喷射,但没有技术迹象。科学任务理事会的 Nicola Fox 强调了 20 多个观测平台缺乏技术签名。
七月出现了基于非典型轨迹和成分的猜测,但被与彗星模型一致的数据驳斥。 NASA 引用了火星上毅力号火星车的样本,积极监测宇宙中的生命迹象,但 3I/Atlas 并不符合这一点。受政府关闭 43 天的影响,最初的模糊图像引起了人们的怀疑,但最近的记录澄清了结构。
该机构强调了该访客的科学价值,与 2017 年的 1I/’Oumuamua 和 2019 年的 2I/Borisov 相当。观测继续完善轨道和组成,没有人为异常的迹象。
太空任务的贡献
NASA 的 PUNCH 任务在 9 月 28 日至 10 月 10 日期间记录了 3I/Atlas,捕捉到了它靠近火星的经过。组合图像显示,这颗行星是彗星旁边的一个亮点,距离地球 2.31 亿英里。瞄准特洛伊小行星的露西探测器于 9 月 16 日用其 L’LORRI 仪器发现了该物体。
SOHO 天文台与 ESA 合作,于 10 月 15 日至 16 日观测了这颗彗星,详细描述了它与太阳等离子体的相互作用。欧空局和俄罗斯航天局的 ExoMars 微量气体轨道飞行器提供了红外图像,揭示了尘埃层。这些多重贡献允许对材料喷射进行精确建模。
MAVEN 数据证实释放量与太阳辐射成正比,在外层检测到了氢。地基和天基观测的整合加快了分析速度,重点关注与本土彗星的差异。
化学成分揭晓
詹姆斯·韦伯光谱识别出原始冰,包括水和氨,自形成以来在另一个系统中保存下来。高浓度的二氧化碳表明存在低温火山作用,这是一种从内部储层释放气体的过程。铁和镍等金属大量出现,改变了原子核的反照率。
离子尾又长又直,由响应太阳磁场的带电离子组成。 11 月的观测显示亮度增加,尾部比最初记录的更清晰。这种演化表明非重力加速,在活跃的彗星中很常见。
化学分析将 3I/Atlas 与 2I/Borisov 进行比较,发现波动性更大,可能是由于年龄较大。复杂有机物的存在开启了关于远程系统中生命成分的讨论。
额外的地面观测
波多黎各和奥地利的业余望远镜在 11 月捕捉到了清晰的图像,显示了向多个方向扩散的尾巴。带有机器人网络的虚拟望远镜每天监控该物体,为科学家提供可访问的数据。由于大气层接近,这些视图在细节上超越了空间视图。
在波多黎各阿瓜迪亚,120 秒的曝光凸显了 11 月 17 日昏迷范围的扩大。复活节岛的观察者报告称,尽管距离增加,但亮度稳定。全球合作(包括智利的 Gemini South)丰富了数据集。
这些地面贡献验证了美国宇航局的发现,显示了结构和活动的一致性。
监控的未来
3I/Atlas 将于 2026 年春季穿过木星轨道,从而允许外部探测器进行新的观测。美国宇航局计划通过连续跟踪来研究星际空间中的尾部衰变。维拉·鲁宾(Vera Rubin)等望远镜在未来的运行中将有助于寻找类似的物体。
向外的轨迹提供了一个测量与星际介质(包括银河尘埃)相互作用的窗口。团队预测额外的质量损失,重点关注弹射模式。
积累的数据将有助于行星形成模型,突出太阳系以外的彗星多样性。

