3I/ATLAS 彗星上晚期甲烷的发现增强了阿维·勒布的有生源假说

对星际彗星 3I/ATLAS 化学成分的详细分析揭示了一种异常现象，引发了科学界的激烈争论。该物体于 2025 年 10 月最接近太阳后才释放出大量甲烷气体，对彗星活动的传统模型提出了挑战。这一现象引起了哈佛大学天体物理学家阿维·勒布的注意，他提出了一个有争议的解释：这种气体可能是生物活动的副产品。

这些数据由詹姆斯·韦伯太空望远镜和 SPHEREx 等尖端天文台收集，证实彗星尾部含有丰富的有机化合物。然而，甲烷（一种高度挥发性气体）的晚期释放表明了一种不寻常的起源机制。这一特性将 3I/ATLAS 与其他太阳系外访客区分开来，并将其置于有生源论（生命可以在恒星之间传输的理论）讨论的中心。

3I/ATLAS 穿过太阳系代表了研究来自另一个行星系统的物质的独特机会。这些观测结果提供了对遥远世界化学成分的直接见解，并重新引发了有关地球生命起源及其在银河系其他地方可能存在的基本问题。

全部报道: News (CN)

来自另一个星系的访客

彗星 3I/ATLAS 于 2025 年 7 月 1 日被智利天文调查系统 ATLAS（小行星地球撞击最后警报系统）正式识别。它的双曲线轨迹是一条尖锐的曲线，表明其速度太高，不可能起源于我们的太阳系，很快就确认了它是继 1I/’Oumuamua 和 2I/Borisov 之后发现的第三个星际物体的地位。

当它接近太阳时，该物体变得越来越活跃，形成了一条绵延数十万公里的气体和尘埃尾巴。最接近的点，即近日点，发生在 2025 年 10 月 29 日。正是在这一事件之后，它的尾部成分出现了引起天文学家兴趣的化学变化。

3I/ATLAS 不寻常的化学成分

对彗尾反射光的光谱分析使科学家能够确定其成分。先进的仪器已经检测到预期化合物的存在，例如水（H2O）、二氧化碳（CO2）和一氧化碳（CO），这些化合物在我们自己的系统中的彗星中很常见。

更多相关报道: 3I/ATLAS 展示了靠近太阳系轨道上的有机分子和甲烷

除了这些物质之外，还发现了复杂的有机分子，例如甲醇和乙烷，它们被认为是氨基酸和其他生命必需分子的前体。这一发现强化了这样一种观点，即生命的“构建模块”在整个银河系中是丰富的。

然而，使 3I/ATLAS 成为特殊研究对象的元素是甲烷 (CH4)。它的存在本身并不令人惊讶，但它的探测时间与目前关于彗星中气体升华的知识相矛盾。

晚期甲烷释放之谜

甲烷是一种极易挥发的化合物。从理论上讲，当彗星接近太阳并且其表面升温时，甲烷应该是最先升华并逃逸到太空的气体之一，早于水。 3I/ATLAS 的观察证实，在其接近过程的早期，甚​​至释放出更多的挥发性化合物，例如一氧化碳。

与预期相反，在彗星经过近日点并开始远离太阳后才检测到大量甲烷。这种后期产生需要超出彗星成分标准模型的解释。

延伸阅读: 3I/ATLAS 彗星上的甲烷迹象强化了天体物理学家阿维·勒布的有源论理论

最保守的假设之一表明，甲烷被困在彗核最深处的水冰袋中。太阳热量需要时间才能穿透这些层并释放气体。另一种可能性涉及由强烈的太阳辐射驱动的表面化学反应，这可能会将其他有机分子转化为甲烷。

然而，阿维·勒布提出了第三种方法，认为异常可能是生物特征。他假设彗星内处于休眠状态的微生物可能会因热量和临时液态水的存在而重新激活，从而启动代谢过程，将甲烷作为废物释放出来。

有生源说：一个有争议的理论受到关注

勒布的假设直接符合有源论，该理论认为生命并非起源于地球，而是由彗星或小行星从其他地方带来。 3I/ATLAS以其独特的化学性质，成为这一背景下研究的候选者。这个想法是，彗星冰冷的内部可以保护微生物在恒星系统之间持续数百万年的旅程中免受宇宙辐射。

了解更多: 天文学家探测到星际物体 3I/ATLAS 中的有机分子

这位天体物理学家在他的文章中指出，虽然没有明确的证据，但 3I/ATLAS 数据与对携带微生物生命的物体的预期是一致的。太阳热的重新激活可以完美地解释甲烷的延迟释放，这一过程类似于在地球极端环境（例如海底热液喷口）中的产甲烷微生物中观察到的过程。

星际使者的遗产

3I/ATLAS、’Oumuamua 和 2I/Borisov 等天体的到来开创了行星天文学的新时代。这些访客中的每一位都展示了独特的特征，揭示了其他恒星周围形成的天体令人难以置信的多样性。虽然 ‘Oumuamua 对其形状和异常加速度很感兴趣，而鲍里索夫彗星类似于一颗“普通”彗星，但 3I/ATLAS 引入了一种难以简单分类的化学复杂性。这些物体充当天然探测器，将来自其他行星系统的样本直接带到我们的望远镜。研究其成分不仅可以提供有关行星形成的宝贵线索，还可以提供有关整个银河系有机物质分布的宝贵线索，这是评估外星生命可能性的关键因素。

科学界的怀疑和争论

阿维·勒布的提议遭到了大多数天文学家的极大怀疑。默认情况下，科学界在考虑生命的可能性之前会寻求穷尽所有自然和非生物学的解释。普遍的观点是，3I/ATLAS 的化学成分虽然不寻常，但可能反映了其母恒星系统的具体条件，而且彗星中气体释放的机制比目前理解的更为复杂。

寻找外星生命的未来

尽管存在争议，但围绕 3I/ATLAS 的讨论被视为对科学的积极刺激。它们迫使研究人员改进模型并设计新的观察形式。这颗彗星的经过强化了开发能够拦截这些罕见星际访客并或许收集样本的太空任务的必要性。

当 3I/ATLAS 离开并返回深空时，它留下了一个数据宝库和一场辩论，这些数据和辩论将在未来许多年推动天体生物学的发展。像勒布这样的假设的最终证实或反驳将取决于对这些来自其他恒星的信使之一的直接分析。

同一主题报道: 星际物体 3I/ATLAS 中甲烷的探测加剧了关于有源论和外星生命的争论