科学家计算出星际彗星3I/Atlas的起源长达120亿年
新的分析表明，星际彗星 3I/Atlas 的年龄可能令人印象深刻，可以追溯到大约 10 到 120 亿年前。其独特的成分不同于迄今为止在太阳系中观察到的任何其他物质，《自然》杂志上发表的研究对此进行了详细介绍。
美国宇航局戈达德太空飞行中心（位于美国马里兰州格林贝尔特）的行星科学家和天体化学家马丁·科迪纳（Martin Cordiner）解释说，这个天体可能代表了有史以来有记录的穿过我们恒星系统的最古老的物体。科迪纳是参与这项最新研究的主要研究人员之一。
关于 3I/Atlas 不寻常化学成分的发现
研究表明，3I/Atlas 彗星起源于极其寒冷的环境，温度约为 -243 摄氏度。这种情况与大约 45 亿年前发生的地球和太阳系其他天体形成期间的普遍条件有很大不同。
这个天体的直径估计为 2.6 公里，在被仍在研究中的机制从原来的行星系统中弹出后，跨越了很长的距离。
科迪纳说：“我们以前从未观察到具有 3I/Atlas 特征的天体。”他强调了这一发现的独特性。
为了研究其特性，研究人员使用詹姆斯·韦伯太空望远镜测量了彗星中存在的同位素（氢和碳等化学元素的变化）的比例。
氢同位素的比例可以作为 3I/Atlas 形成的原始环境中温度和辐射水平的指标。碳同位素为了解星际气体云的成分提供了宝贵的见解，而星际气体云的成分又产生了彗星及其宿主行星系统。
值得注意的是，这颗彗星水中的氘（氢的同位素）浓度比绕太阳系运行的彗星中的浓度高出约 30 倍。反过来，其碳同位素的比例与我们系统中的物体以及星际云和附近原行星盘中检测到的碳同位素比例显着不同。这种独特的成分使其成为真正的“时间胶囊”，提供有关宇宙起源时的条件以及与我们截然不同的环境中行星形成的线索。
Cordiner 认为 3I/Atlas 很可能是另一颗遥远恒星周围发生的行星形成过程的残余物。
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“从詹姆斯·韦伯望远镜获得的信息表明，3I/Atlas 宿主行星系统的原始环境与我们自己的太阳系非常不同，”科迪纳解释道。他补充说，这个地方“可能更冷，金属含量较低，并且受到紫外线和宇宙射线更强烈的辐射。”
Comet 3I/Atlas 因其丰富的有机分子而脱颖而出，其中包括碳、氢、氮、氧和硫等基本元素。根据科迪纳的说法，这一特征“表明，即使起源于寒冷而遥远的地方，据我们所知，在那个遥远的正在形成的行星盘中，对生命发展至关重要的挥发性成分也很丰富。”
3I号彗星形成年表/Atlas
对 3I/Atlas 中碳成分的分析表明，它的形成发生在大约 120 亿年前，当时是其所在星系恒星形成活动最活跃的时期。结合上下文来看，宇宙始于大约 138 亿年前的大爆炸。
尽管研究人员认为这颗彗星可能是在银河系形成的，但它的高龄并不排除起源于另一个星系的可能性。
科迪纳评论道：“我曾经认为星系之间的距离太大，但事实上，一个高速星际物体可以在短短十亿年内从麦哲伦云等邻近星系到达我们的系统。”
彗星 3I/Atlas 可能由于与行星的强烈引力相互作用而被逐出其原始恒星系统，尽管碰撞假说也被评估为一种可能的机制。
此前，还发现了另外两个穿越太阳系的星际物体：2017 年发现的 1I/’Oumuamua 彗星和 2019 年发现的 2I/Borisov 彗星。
目前，3I/Atlas 正朝着土星轨道前进。预测它将在 2029 年超越冥王星轨道，并在 2035 年左右跨越太阳系外边界，继续它的旅程。
尽管将 3I/Atlas 与可能的外星飞船联系起来的阴谋论不断涌现，但科学家们仍然坚信它是一个自然物体。
“虽然科学界仍然乐于接受新的理解，但我们在评估所有假设的证据时非常谨慎，”科迪纳说。他最后指出，“在这个特殊案例中，证据从一开始就明确无误，表明观察到了一个具有类似彗星特征的物体，并且这种解释得到了后续观察的一致验证。”
