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來自星際彗星 3I/ATLAS 的異常無線電訊號觸發 NASA 行星防禦

3I/ATLAS
Foto: 3I/ATLAS - Reprodução/The Virtual Telescope Project

在偵測到源自星際彗星 3I/ATLAS 的異常無線電發射後,國際科學界處於警戒狀態,這是第三顆穿越太陽系的同類天體。這些訊號由全球射電望遠鏡網路捕獲,促使美國太空總署行星防禦協調辦公室(PDCO)加強對接近系統內部的物體的監測。這顆彗星最初是由天文調查系統 ATLAS(小行星地球撞擊最後警報系統)發現的,由於其雙曲線軌跡,它很快就被歸類為來自另一個恆星系統的訪客。最初是一個獨特的研究機會,後來變成了一個複雜的謎團,因為無線電傳輸的識別與這種性質的天體預期的自然模式不匹配。

異常頻率結構化發射

以 1.6 GHz 頻率為中心的發射是一致且結構化的,這對於彗星來說是一種非典型行為,彗星通常會因氣體和塵埃與太陽風的相互作用而發出微弱的寬頻無線電噪音。該訊號的性質引發了專家們的激烈爭論,專家現在正在競相確定其起源,無論它是一種未知的自然現象還是需要更深入分析的東西。最初的探測是由南非的 MeerKAT 射電望遠鏡進行的,後來得到其他設施的證實,包括新墨西哥州的 Karl G. Jansky 甚大陣列 (VLA)。 1.6 GHz 頻率特別令人感興趣,因為它位於宇宙無線電頻譜中相對「安靜」的頻段,由於其自然幹擾較低,經常在搜尋地外文明 (SETI) 計劃中進行監測。

美國太空總署
NASA – 出典:LaserLens/Shutterstock.com

來自太陽係以外的訪客

3I/ATLAS 追隨另外兩位著名的星際信差:1I/’Oumuamua 和 2I/Borisov 的腳步,激發了大眾和科學的想像。與它的前身不同,3I/ATLAS 的成分根據初步光譜分析表明其起源於富含複雜有機化合物的恆星系統。它進入太陽系的速度和角度證實它不受太陽引力的束縛,作為一個旅行者已經穿越了恆星之間的廣闊空間數百萬年,也許數十億年。對它們的組成和軌蹟的詳細分析為了解繞其他恆星運行的行星的「地質」提供了前所未有的窗口,提供了有關銀河係其他地方行星形成條件的線索。世界各地的天文學家正在利用這個機會來測試星際動力學模型和銀河環境中的物質分佈。

排放的科學假設

  • 彗核與來自太陽風的高能粒子以尚未被觀察到的方式相互作用。
  • 儘管訊號的強度和穩定性對該模型提出了挑戰,但其彗髮中存在自然微波激射器(受激輻射的微波放大)。
  • 全新的天文物理現象,需要方法論和嚴格的研究。

國際科學家團隊專注於分析訊號極化和調製,以排除或確認已知原因。專家研究了幾個自然假設來解釋這個現象,認為人工起源的可能性雖然極度遙遠和推測,但需要仔細分析。不同機構和天文台收集的數據正在即時共享和分析,最大限度地了解 3I/ATLAS 及其神秘無線電訊號的性質。

行星防禦響應和全球觀測

NASA PDCO 活化增強監控協議並不表示迫在眉睫的撞擊威脅,而是需要對錶現出異常行為的物體進行密切監視。該機構正在分配其太空望遠鏡(例如哈伯望遠鏡和詹姆斯韋伯望遠鏡)的觀測時間,以獲得彗星的高解析度影像和光譜資料。智利的甚大望遠鏡 (VLT) 已經將重點放在 3I/ATLAS 上,透過高解析度光譜來分析其彗髮、原子核周圍的氣體和塵埃雲的化學成分。哈伯太空望遠鏡被用來精確測量彗星核的大小、形狀和旋轉速度,這些數據對於理解彗星中發生的物理過程至關重要。

2026 年的安全軌跡與接近度

軌道計算表明,3I/ATLAS 將在未來幾個月內最接近太陽(近日點),然後被發射回星際空間。目前的軌道不存在與地球或太陽系中任何其他行星相撞的風險。距離地球最近的點將於 2026 年底出現,安全距離約 2.7 億公里,是地球與月球之間距離的 700 倍以上。這條通道雖然遙遠,但卻將為利用地面和太空望遠鏡進行詳細研究提供最佳機會,使科學家能夠收集有關這位宇宙訪客的前所未有的數據。

持續觀察活動和後續步驟

美國太空總署和歐洲太空總署等航太機構正在規劃持續的觀測活動。隨著彗星在接近太陽過程中變得更加活躍,觀測站網路將每天 24 小時追蹤彗星。科學家希望,彗星活動的增加,以及更多氣體和塵埃的釋放,可能會改變無線電訊號的特性,為其產生機制提供更多線索。國際合作被認為對於解決這個宇宙難題至關重要,科學界決心探索 3I/ATLAS 是否正在揭示一個新的天體物理過程,或者是否為了解地球以外生命的更深層次問題打開了大門。