Avi Loeb는 성간 혜성 3I/ATLAS의 가스 기둥에서 새로운 이상 현상을 발견했습니다.
하버드 대학의 천문학자 Avi Loeb는 성간 혜성 3I/ATLAS가 근일점을 통과한 후 주변 가스 기둥의 이상 현상을 보여주는 SPHEREx 우주 망원경으로 촬영한 이미지를 분석한 결과를 발표했습니다. 2025년 12월 8일부터 15일까지 실시된 관측 결과, 같은 해 8월의 이전 데이터에 비해 물 배출량이 20배 증가한 것으로 나타났습니다. 이 차이는 물체가 태양에 가장 가까이 접근한 후 물체의 활동에 중요한 변화가 있음을 시사합니다.
태양계에서 확인된 세 번째 성간 물체인 혜성 3I/ATLAS는 2025년 7월 ATLAS 시스템에 의해 발견되었습니다. 쌍곡선 궤적은 이전 ‘Oumuamua 및 Borisov’와 유사하게 우리 시스템 외부의 기원을 나타냅니다. 새로운 이미지는 휘발성 물질 방출의 특이한 특징을 강조합니다.
가스 기둥은 거의 구형으로 나타나는 반면, 먼지는 태양 반대 방향으로 긴 구조를 형성합니다. 이 구성은 태양계의 혜성에서 관찰되는 패턴과 다릅니다.
3I/ATLAS의 발견과 궤적
혜성 3I/ATLAS는 2025년 7월 1일 칠레의 ATLAS 망원경에 의해 처음 식별되었습니다. 후속 관측에서는 태양의 중력 포착을 방해하는 과도한 속도로 쌍곡선 궤도가 확인되었습니다. 이 물체는 2025년 10월 29일부터 30일 사이에 태양으로부터 약 1.4천문 단위 떨어진 근일점을 통과했습니다.
접근하는 동안 혜성은 가스와 먼지를 방출하면서 강렬한 활동을 보였습니다. 예비 데이터는 태양계에서 멀리 떨어진 물체에서 흔히 볼 수 있는 일산화탄소와 이산화탄소가 풍부한 구성을 나타냈습니다. 지구로부터의 최소 거리는 충돌 위험 없이 약 1.8 천문 단위였습니다.
SPHEREx 임무 및 최근 캡처
NASA가 2025년에 시작한 SPHEREx 임무는 근적외선 하늘 매핑을 수행합니다. 망원경은 0.75~5.0 미크론 범위의 이미지를 캡처하므로 혜성 가스 방출을 감지하는 데 이상적입니다. 각 이미지는 지구-달 거리에 필적하는 수십만 킬로미터의 영역을 다루고 있습니다.
2025년 12월 근일점 이후 관측에서 이 기기는 6개의 거의 둥근 가스 기둥을 기록했습니다. 확인된 종은 다음과 같습니다:
- 0.93 미크론의 시안화물(CN);
- 2.7~2.8 미크론의 물(H2O);
- 3.2~3.6 미크론의 유기 화합물(C-H);
- 4.2~4.3 마이크론의 이산화탄소(CO2);
- 4.7~4.8 미크론의 일산화탄소(CO).
이러한 탐지를 통해 혜성의 휘발성 구성 요소를 자세히 분석할 수 있습니다.
가스 기둥의 이상 현상에 대한 세부 정보
Loeb의 분석은 근일점 이후 질량 손실률이 상당히 증가한다는 점을 강조합니다. 물 방출은 근일점 이전 데이터와 비교하여 20배 증가한 것으로 기록되었습니다. 물과 이산화탄소의 추정 비율은 180kg/s에 달하며, 일산화탄소가 상당한 기여를 합니다.
먼지 기둥은 배 모양이며, 꼬리가 늘어나는 방향은 태양을 향하고 있습니다. 가스 기둥은 구형 대칭을 유지하며, 이는 핵에 뚜렷한 소스가 있음을 나타냅니다. 서브미크론 입자가 없기 때문에 태양복사압에 의한 꼬리 패턴 형성을 방지합니다.
근일점 이후 반사 스펙트럼은 얼음 영역에서 낮은 알베도 먼지 영역으로의 전환을 보여줍니다. 유기규산 알갱이가 연속체를 지배하며 얼음의 명확한 흡수가 없습니다.
구성 및 방출 속도
분광광도학 연구에 따르면 시안화물과 유기물은 주로 먼지에서 유래하는 것으로 나타났습니다. 물, 이산화탄소, 일산화탄소는 핵의 대칭 영역에서 나옵니다. 이러한 분리는 서로 다른 승화 메커니즘을 의미합니다.
이산화탄소 기둥은 수십만 킬로미터에 걸쳐 뻗어 있습니다. 미세한 입자가 없다는 것은 직경이 10m 이상인 더 큰 얼음 조각이 존재한다는 것을 의미합니다. 이 조각들은 열 처리되지 않은 원시 물질을 보존합니다.
관찰된 빛을 설명하는 데 필요한 먼지의 양은 광범위한 표면적을 필요로 합니다. 이는 근일점 동안 중요한 조각화가 발생한다는 가설을 강화합니다.
알려진 혜성과의 비교
태양 혜성과 달리 3I/ATLAS는 복사압에 의해 지배되는 꼬리를 보이지 않습니다. 근일점 이후 스펙트럼은 먼지 속에 푸른 빛을 띠는 빛의 산란을 나타냅니다. 두 번째 성간인 보리소프 혜성과 같은 물체는 태양에 가까운 구성을 보여주었습니다.
‘최초의 성간인 오무아무아(Oumuamua)는 눈에 보이는 혼수상태 없이 무중력 가속도를 보였습니다. 3I/ATLAS는 광범위한 깃털을 가지고 있지만 독특한 비대칭성을 가지고 있습니다. 이러한 차이는 성간 방문자 간의 다양성을 강조합니다.
이러한 특성의 기원을 명확히 하기 위해서는 추가적인 관찰이 필요합니다. 여러 장비의 데이터는 태양계 외 물체를 이해하는 데 도움이 됩니다.
추가 관찰 및 토론
2026년 1월 허블 이미지는 혜성 제트의 독특한 기하학을 기록했습니다. 일부 구조는 안정적인 정렬을 유지하여 회전에 대한 기대를 무시합니다. 다른 감지에는 가스 증기에서 니켈과 철의 비율이 높아진 것이 포함됩니다.
과학자들은 이러한 관찰에 대한 자연스러운 설명을 추구합니다. 은하의 먼 지역의 분열과 원시 구성 모델이 지지를 얻습니다. 학술적 토론에서는 더 많은 분광 데이터의 필요성을 강조합니다.
천문학 공동체는 물체가 태양계에서 멀어질 때 그 물체를 따라갑니다. 지상 및 우주 기반 망원경은 활동의 최종 변화를 기록하기 위해 계속 모니터링합니다.
성간 물체의 맥락
ATLAS와 같은 측량의 발전으로 성간 물체의 탐지가 증가했습니다. ‘2017년에 발견된 오무아무아는 길쭉한 모양과 변칙적인 가속도를 갖고 있었습니다. 2019년 보리소프는 혜성과 같은 혼수상태와 꼬리를 보였다.
3I/ATLAS는 중간 정도의 질량과 크기를 지닌 세 번째 확인 사례를 나타냅니다. 그 통로는 다른 항성계의 물질을 연구할 수 있는 드문 기회를 제공합니다. 휘발성 성분은 먼 환경의 형성 조건을 드러냅니다.
SPHEREx와 같은 임무를 수행하는 미래 연구는 성간 방문자 목록을 확장합니다. 통계에 따르면 그러한 물체가 태양계 내부를 자주 통과하는 것으로 나타났습니다.
