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斯巴鲁望远镜的观测显示彗星 3I/ATLAS 在接近太阳后发生化学变化

作者 Redação Mix Vale • 2026年5月22日 • 1 min de leitura

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照片: 3I/Atlas - telescópio Subaru/Observatório Astronômico Nacional do Japão

斯巴鲁望远镜设备在 2025 年 12 月和 2026 年 1 月期间收集了关于星际彗星 3I/ATLAS 的前所未有的数据。分析表明，天体周围气体云中二氧化碳与水的比例发生了显着变化。这种化学变化发生在物体到达最接近太阳的位置后不久。这个天体代表了来自太阳系外的第三位已确认的访客。

该物体的通过为科学界提供了研究银河系其他区域形成的物质的难得机会。我们系统的中心恒星引起的热量引发了彗星表面的物理反应。研究人员监测昏迷的演变，以了解访客的内部结构。双曲线轨迹证实该物体不会绕太阳运行，并将返回深空。

夏威夷光学仪器和光谱仪的操作

天文学家团队使用与 Subaru 望远镜耦合的 FOCAS 摄谱仪和成像仪来记录 V、R 和 I 波段的精确图像。主要捕获发生在 2025 年 12 月 13 日，遵循夏威夷时区。该仪器根据观察到的波长产生详细的彩色合成物。 V 波段以 550 纳米为中心，代表蓝色。 R 波段工作于 660 纳米，产生绿色。 805 纳米的波段 I 定义了红色调。处理过程揭示了彗尾的复杂结构。

高色散光谱仪于 2026 年 1 月 7 日投入运行，用于测量气体排放。此时彗星距太阳 2.87 个天文单位。 1个天文单位相当于地球与太阳之间的平均距离，约为1.5亿公里。该物体在 2025 年 10 月 29 日穿过近日点后已经远离恒星，当时它达到了 1.35 个天文单位。观测是在晨曦中进行的。短曝光时间要求光学传感器具有高灵敏度。

升华动力学和挥发性化合物的比例

科学家根据地面设备的信息计算出二氧化碳和水的比例，数值在0.3到2.1之间。红外太空望远镜之前的测量表明，在最接近太阳之前二氧化碳浓度较高。数字上的差异证明原子核释放的气体混合物不是恒定的。二氧化碳在比水低得多的温度下升华。从固态到气态的直接转变在原子核周围形成了暂时的大气层。

化学特征的变化可以直接指示天体形成的原始环境。 3I/ATLAS 近日点后记录的指数低于前几周检测到的指数。这种现象的发生是因为太阳热量最初消耗了外地壳中存在的最易挥发的物质。随着表面磨损的进展，内部和更深的层开始喷射材料。该机制暴露了星际访客内部结构的异质性。

监测优先考虑负责驱动昏迷活动的气体。
化学关系将表面上的化合物与核内的化合物区分开来。
热辐射取代了轨道路径中的活性气体释放区。
来自地面观测站的信息作为卫星校准的基础。

对升华的详细分析使我们能够将其与奥尔特云原生天体的行为进行比较。质量损失的过程在微观层面上改变了彗星的旋转和轨迹。气体射流的喷射在太空真空中充当天然推进剂。持续监测失水率决定了物体的有效寿命。

智利的发现和双曲轨迹的本质

安装在智利的 ATLAS 预警系统于 2025 年 7 月 1 日首次识别出这颗彗星。轨道分析很快证实了其极端双曲线轨迹。该物体的速度超过了太阳的引力，阻止了它被我们的行星系统捕获。天文目录迄今为止仅记录了三颗具有这一特征的天体。 1I/’Oumuamua 首当其冲，其次是 2I/Borisov 彗星。 3I/ATLAS 巩固了一群穿越银河系的流浪体的存在。

星际物体将物理样本从遥远的行星系统直接传送到地球附近。深空旅行数十亿年来都保留了原始的化学特征。进入太阳系代表着自其母系统喷射以来与恒星辐射的第一次强烈接触。化学成分的研究有助于比较银河系不同旋臂中的星子形成过程。天文学获得了测试恒星演化理论模型的实用工具。

2025 年 12 月 19 日，访客达到了距地球的最小距离。这颗彗星距离地球约 1.8 个天文单位，相当于 2.7 亿公里。在天空中的位置限制了地面望远镜在最亮时期的观测窗口。天体保持其通往星际空间的退出路线。研究站继续追踪光信号的减弱情况。