尖锐的核和不规则​​的彗差:3I/ATLAS 违背了太阳轨道上的彗星模式

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nucleo 3i atlas Foto: nucleo 3i atlas - Astronomy Vibes

业余天文学家和航天机构最近拍摄的图像显示,星际彗星 3I/ATLAS 具有与常见天体不同的特征。该天体于 2025 年 7 月由智利的阿特拉斯望远镜发现,具有尖锐的核心和不规则的彗发,在某些视图中没有可检测到的尾部。这段旅程发生在其双曲轨迹的背景下,美国宇航局确认其起源于太阳系外部。

天文学家从南半球观察到这一现象,该彗星位于处女座。在距离太阳这么远的活跃彗星中,预计不会有尘埃和气体的尾部,这引发了对其成分的疑问。来自欧洲航天局和美国宇航局的专家协调分析以绘制其精确轨道。

首次探测发生在 2025 年 7 月 1 日,该物体于 10 月 30 日到达近日点,距太阳 1.4 个天文单位。 Maven 等火星探测器在 10 月 3 日接近火星时记录了近距离的细节,距离火星 2900 万公里。

空间观测细节

NASA 绕火星运行的探测器于 2025 年 9 月和 10 月拍摄了这颗彗星的紫外线图像。彗发是彗核周围由气体和尘埃组成的包层,显示出不规则的亮度环,半径在 30,000 到 45,000 公里之间。这些图案表明硅酸盐和有机碳化合物等材料的喷射。

该成分包括释放一氧化碳和二氧化碳,喷射质量超过10^9千克。地面望远镜,例如夏威夷的双子座北望远镜,在 11 月 26 日记录了观测结果,证实了彗发的圆形对称性。高光度表明持续的活动,与当地的彗星不同。

化学成分揭晓

光谱分析表明反射表面含有微量纯镍,估计有 330 亿吨。这种铁的单独存在很少见,因为这些元素通常共存于天然合金中。镍等离子线表明主动消融,产生带电粒子,形成倒置的离子尾。

核心直径估计为 2 至 4 公里,可能是双重的或缓慢破碎。磁场有规律地变化,表明电磁过程很复杂。 Maven 检测到的氢排放强化了星际物体具有不寻常挥发性成分的观点。

细胞核结构异常

原子核在堆叠图像中显得精确而明亮,与典型彗星原子核的漫射外观形成鲜明对比。哈勃太空望远镜 7 月份的测量将其尺寸限制在 46 公里以内,且没有明确的分辨率。这种清晰度表明光源集中,可能是通过观察几何形状或准直喷射来实现的。

在独立天文学家 11 月 22 日拍摄的照片中,原子核保持球形对称,没有不规则升华中常见的不对称喷流。亮度梯度平滑,表明微米级灰尘的均匀性。这些特征对加热彗星中预期的碎片模型提出了挑战。

在多个视图中观察到的尾部缺乏曲率,忽略了太阳风模式。线性结构,例如平行细丝,保持狭窄而没有色散,光线之间的角度最小。这种精细的准直表明低尘气比或相干流。

轨迹加速度和非重力加速度

3I/ATLAS 的双曲轨道证实了它起源于银河系盘面,可能来自古代恒星。检测到的加速度偏离纯重力,类似于 1I/’Oumuamua 中的事件,但没有明显的彗星活动。 Esa 进行的地球和火星三角测量将位置精度提高了 10 倍。

该物体以 1.8 天文单位距离接近地球,没有碰撞风险。 10 月 1 日至 7 日,ExoMars 痕量气体轨道飞行器进行的观测绘制了其穿过太阳系平面的路径图。非重力可能通过气体的不对称喷射来改变轨迹。

  • 喷射质量:超过 10^9 kg 的硅酸盐和有机物。
  • 彗发半径:30,000 至 45,000 公里。
  • 主要成分:检测到CO、CO2和氢气。
  • 加速度:偏离开普勒轨道 0.1%。
  • 当前亮度:10级,业余望远镜可见。

近期活动加剧

11 月 19 日的照片显示了一个面向太阳的尖锐热点,边缘清晰。布满灰尘的尾巴仍然很薄且未对齐,尽管亮度很高,但没有明显的离子分离。慧发中的光滑纹理,没有结或条纹,表明喷射机制一致。

11月26日,双子座北在夏威夷晴朗的天空下记录到了一次对称的昏迷。没有漫射尾部增强了材料的密封性,其亮度超过了预期的太阳反射。当彗星远离近日点时,这些变化就会发生,并保持高活动度。

在最近的图像中,该物体的色调变成蓝色,表明化学变化。全球观察员协调数据以完善模型,重点关注异常排放。监测活动将继续进行,望远镜将对准处女座,直至 2025 年 12 月。

Luís Henrique Costa é jornalista formado pela FMU, editor-chefe e fundador do Mix Vale, portal de notícias em atividade desde 2013. Responde pela direção editorial do veículo, que cobre Brasil e mundo em economia, benefícios sociais, esportes, tecnologia, ciência e entretenimento. Atua na área há mais de 15 anos e lidera uma equipe de cerca de 15 colaboradores.