欧洲探测器探测到星际彗星 3I/ATLAS 大量释放水

欧洲航天局的 JUICE 探测器在 2026 年 2 月观测星际彗星 3I/ATLAS 时记录了一项非凡的发现。这颗天体每天排出的水蒸气体积相当于约 70 个奥林匹克规模的游泳池。科学仪器捕获的数据显示，在星际访客穿越太阳系期间，每秒释放出约两吨的物质。

JUICE探测器揭示了意想不到的彗星活动

JUICE 任务前往木星，当操作员在狭窄的时间窗口内调整仪器时，它有独特的机会观察 3I/ATLAS。五台科学设备同时启动以捕获彗星数据。热环境需要对过冷相机进行特别照顾，但欧空局团队认为，操作风险值得这个难得的机会。

MAJIS 光谱仪记录了核心发出的水蒸气和二氧化碳的红外发射。 JANUS相机捕捉到的详细图像显示了广泛的彗发，具有喷射流和气体细丝等结构。 NavCam 有助于从地面望远镜无法到达的角度进行精确的轨迹跟踪，从而提供有关物体运动的独特视角。

记录的彗星活动的显着特征

• 即使距离比地球轨道更远，这颗彗星也会释放水。
• 大部分材料从阳光照射一侧的冰尘颗粒中蒸发。
• 近日点之后，这种活动仍在继续，令天文学家感到惊讶。
• 对不同过滤器的观察揭示了灰尘和气体分布的变化。
• 这些数据使我们能够准确估计彗星核的流出量。

这次观测的机会纯属偶然，但它证明了让科学仪器为意外目标做好准备的重要性。探测器在正确的时间位于正确的位置，使科学家能够收集原本无法获得的信息。

星际访客的古老起源和独特组成

据估计，3I/ATLAS 于 100 亿多年前在另一个恒星系统中形成，使其成为遥远起源的宇宙遗迹。仪器检测到的轻水和半重水的比例揭示了极冷的地层环境和强烈的紫外线辐射。天文学家此前曾于 2025 年 10 月使用美国宇航局尼尔·格尔尔斯·斯威夫特天文台探测到了羟基，当时彗星以三倍地日距离的速度每秒喷出约 40 公斤的水。

水不仅仅来自彗星的固体核心。其中大部分从原子核周围脆弱的颗粒云中蒸发，这解释了发射的异常强度。这种现象发生的时间比典型太阳系彗星的预期要早，表明埋藏在地表下方的挥发性冰是由太阳加热释放的。

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详细图像揭示了复杂的彗星结构

JANUS相机从数千万公里外记录了这颗彗星，捕捉到了由排放气体引起的亮绿色彗发。尾巴延伸到太空数百万公里，创造出令人惊叹的视觉结构。不同的过滤器突出了灰尘和气体分布的变化，彩色图像显示了紧凑的中心和周围的扩散结构。

紫外光谱仪检测到的元素距离核心最远达500万公里。这些观察结果有助于科学家了解释放的物质如何影响彗星在太空中的轨迹。尘埃和气体释放的微小变化会显着影响轨道路径，这是行星防御计算和冰体建模的关键数据。

对理解遥远恒星系统的意义

3I/ATLAS 释放的水量让科学团队感到惊讶，因为普通彗星靠近太阳的物质损失率较低。星际物体中大量存在的水证实了生命必需的化学成分在其他恒星系统中广泛存在。 JUICE 探测器继续分析数据，以了解彗星在近日点后的演化情况，主要任务继续前往木星的卫星，计划于 2031 年抵达。

3I/ATLAS是继1I/’Oumuamua和2I/Borisov之后第三个被确认的星际天体，每一个都在构图中带来了不同的惊喜。地面望远镜在太阳合相期间遇到了困难，但 JUICE 的优越位置允许对这一现象进行独特的观察。来自斯威夫特天文台、斯巴鲁望远镜和其他天文台的补充数据完善了科学图景，有助于未来对遥远宇宙环境中冰体和行星形成的研究。