彗星 3I/ATLAS の分析により前例のない化学データが明らかになり、星の形成に疑問が生じる 著者 Jeronimo Santos
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2025 年 7 月 1 日にチリの ATLAS 望遠鏡によって検出された、太陽系で 3 番目に確認された星間天体である 3I/ATLAS 彗星は、世界の科学界の興味を引き続けています。天文学者らはその異常な化学組成を分析しており、そのコマには水よりも高レベルの二酸化炭素が含まれていることが特徴で、この発見は彗星の形成に関する従来の理論に疑問を投げかけるものだ。米国政府による経済封鎖による予算制限によりNASAによるデータ配布が制限されたため、欧州宇宙機関（ESA）や独立天文台との協力により研究を深めている。双曲線軌道によって特定されるこの太陽系外起源は、遠く離れた恒星系のプロセスを調査する貴重な機会を提供します。
この物体はおよそ時速 22 万 km の速度で移動し、2025 年 10 月 30 日に火星の軌道に近い、太陽から 1.4 天文単位の距離で近日点に到達すると予測されています。 8月に取得されたジェームズ・ウェッブ宇宙望遠鏡からの予備データは、ヒドロキシルの形で放出され、紫外線で検出される一酸化炭素と水蒸気の存在を確認した。
3I/ATLAS の彗星の活動は、この天体が太陽から 6.4 天文単位の距離にあった 2025 年 5 月に始まりました。観測によると、その核の推定直径は300メートルから5.6キロメートルの間で、その活性表面の8％以上が占められています。この彗星は、2I/ボリソフ彗星で観察されたものと同様の赤みがかった塵の尾を示しており、10月まで噴出または断片化ジェットは記録されませんでした。
研究者を驚かせる化学組成
分光分析により、3I/ATLAS のコマでは二酸化炭素が優勢であることが明らかになり、これは太陽系の典型的な彗星とは大きく異なる特性です。この豊富さは、おそらく遠く離れた原始惑星系円盤の外側領域など、極端な温度と圧力の環境で形成されたことを示唆しています。
NASA のスウィフト望遠鏡は、2025 年 7 月と 8 月に紫外線放射を捉え、太陽から寒い距離にある場合でも「消火ホース」のように水が放出されていることを示しました。一酸化炭素などの揮発性化合物が確認され、数十億年の星間旅行中に宇宙放射線に長期間曝露されたという仮説が裏付けられた。
国際的なパートナーシップが研究を促進する
10月にNASAの業務が麻痺した予算封鎖以降、国際パートナーシップへの依存が極めて重要になった。たとえばESAは、2025年10月3日に火星の近くの彗星を観測し、可視画像と赤外線画像を記録したExoMars Trace Gas Orbiterからのデータを提供した。
チリとヨーロッパの天文台は軌道テレメトリーを共有し、近くの星からの重大な重力偏差のない天体の双曲線軌道を確認しています。この地球規模のネットワークにより、3I/ATLAS 経路の 1,000 万年分の再構築が可能になり、93 回の恒星接近が特定されましたが、起源と思われるものはありませんでした。火星のパーサヴィアランス探査車も10月4日に画像を記録し、2,700万キロメートル離れたところにある彗星を映したが、機器の異常はなかった。
双曲線軌道は太陽系外起源を裏付ける
彗星 3I/ATLAS の軌道は双曲線パターンに従い、突入速度は時速 245,000 km であり、これは太陽系を 1 回通過することを示しています。天文学者たちはガイア望遠鏡からのデータを使用してその銀河軌道をマッピングし、最近の恒星の影響を受けていない「孤独な旅行者」を明らかにしました。 2025年7月、ハッブルは、核は地球から4億4,500万キロ離れたところにある、涙のしずく型の塵の外皮を持つ固体のアイスココナッツであると推定した。活動にもかかわらず顕著な水尾がないことは、熱に敏感な揮発性の氷を示しています。
軌道異常が科学的議論を生む
科学者らは、2025年10月に火星の近くで、背景の星に対する彗星の運動が明らかに停止したことを記録したが、これは運動学的予想に反していた。 NASAは、この現象は分光法で検出された炉心の微妙な振動に起因すると考え、測定誤差の可能性を否定した。
この不動状態はエネルギー損失が観察されることなく数日間続き、星間天体の天力学モデルの改訂につながりました。 7月の北欧光学望遠鏡による観測では、有機塵の存在を示す拡散コマと赤みを帯びた色が確認された。
彗星は近日点に向けて加速を再開し、2025年11月に金星、2026年3月に木星を通過すると予測されている。
継続的な監視には投資が必要です
地上の望遠鏡は、視界が遮られる10月21日の太陽合までの2025年9月まで3I/ATLASを監視する。 12月に再び出現し、見かけの等級は12以上となり、専門的な機器でのみ見ることができます。
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SPHEREx や TESS などのミッションとの協力により、初期の活動データが提供され、水素ライン内の 1420 MHz での放出が測定され、ランダムなパターンは検出されませんでした。これらの取り組みは、そのような稀な訪問者を獲得するために天文学への継続的な投資の必要性を浮き彫りにしています。
宇宙の使者としての 3I/ATLAS 彗星
この天体は「別の惑星系からのメッセージ」を表しており、星間化学や遠い世界の形成についての貴重な洞察を提供する可能性がある。
