SPHEREx 任务最近处理的数据揭示了人类迄今发现的第三个星际物体的物理和化学结构的巨大变化。分析证实,这个编号为3I/ATLAS的天体在2025年底最接近太阳后进入了强烈活动状态。持续监测一直持续到今年年初,结果表明该天体从惰性岩石变成了挥发性物质和宇宙尘埃的活跃发射体,为研究其他恒星系统中形成的物质提供了难得的机会。
星际访客行为的改变的标志是其核心的爆炸性重新激活。接近太阳产生的强烈热量引发了在穿越深空的漫长旅程中处于休眠状态的升华过程。地面和天基观测站记录到物质释放量显着增加,使科学家能够将彗核周围气体的光谱特征分解成复杂的云。
水蒸气急剧增加
技术报告中详细介绍的最令人印象深刻的发现之一是物体释放的水量的变化。当将当前测量值与前一年八月收集的数据进行比较时,研究人员注意到水蒸气和其他气体的体积增加了二十倍。这种数量的跳跃表明了一个关键的相变,其中受表层保护的深层冰暴露并迅速蒸发。
3I/ATLAS 经历的这场“热危机”迫使发生了可实时观察到的演变。曾经看似沉默的小行星穿越太阳系,现在变成了一颗完全活跃的彗星,形成可见的彗发。观察到的动力学表明,该物体具有大量的挥发物储备,这些挥发物现在被猛烈地喷射到真空中,推动尘埃颗粒,并通过非重力巧妙地改变天体的路径。
详细化学成分
在彗星最亮的时期进行的光谱分析可以精确识别几种有机和无机化合物。 3I/ATLAS 的化学“指纹”极其丰富,其中包含生命起源化学的基本元素。在检测到的物质中,在如此遥远和快速移动的物体中很少能如此清晰地观察到的复杂分子脱颖而出。
这些仪器检测到已确认存在氰(一种通常与我们太阳系中的彗星有关的化合物)以及甲醇和甲醛,这表明在表面或核内部发生了有机化学过程。还追踪到了简单的碳氢化合物,例如甲烷和乙烷。这些气体的同时释放表明彗星的冰并不均匀,而是自其母星系统形成以来保留下来的水和碳化合物的复杂混合物。
这些数据至关重要,因为它挑战了遥远行星系统的化学成分与我们的行星系统完全不同的观念。 3I/ATLAS 的“化学汤”与当地彗星的“化学汤”之间的相似性表明银河系中恒星和行星形成过程可能存在普遍性。
退出速度和轨迹
ATLAS 预警系统最初于 2025 年中期识别出该物体,从那时起,它的轨迹就被准确地绘制出来。 3I/ATLAS 的运行速度令人印象深刻,每秒超过 57 公里,这一标志证实了其起源于太阳引力之外。它的轨道是双曲线的,这意味着它不会被太阳捕获;这是一次访问,没有预期回报。
与以闭合椭圆形围绕太阳运行的周期性彗星不同,这位旅行者只是路过。超快的速度保证了它将克服我们恒星的引力并返回星际介质,并带着现在部分揭示的其内部组成的秘密。观察窗口虽然从天文学角度来说很短,但足以收集需要数年时间才能完全理解的数据。
与之前访客的比较
3I/ATLAS 的通过不可避免地会让人将其与历史上的前辈“Oumuamua”和 2I/Borisov 彗星进行比较。虽然“Oumuamua”表现出模棱两可的特征,几乎没有可见的彗发活动,并且形状奇怪,而且鲍里索夫的行为几乎与典型的太阳系彗星一模一样,但 3I/ATLAS 似乎占据了一个令人着迷的中间位置,其激活较晚,但活跃。
对 2026 年初观测到的一氧化碳和水的比例进行的分析强化了这样的理论:恒星系统的组成部分在整个银河系中都很常见。事实上,来自天空不同方向的三个不同物体与当地天体具有共同的基本特征,这表明碳和水的化学性质是银河系模式,而不是我们宇宙角落所独有的。
当 3I/ATLAS 移入黑暗深处时,天文学家继续对其进行监测。它离开太阳每走一公里,其表面的活动就会减少,再次“冻结”该物体,直到它在银河系漫游路径上遇到另一颗恒星(也许是数百万年后)。
