一顆編號(hào)為3I/ATLAS的星際彗星正引發(fā)天文學(xué)界的廣泛關(guān)注。這顆被科學(xué)家稱為"星際訪客"的天體,不僅可能攜帶著太陽(yáng)系外最古老的水冰,其物質(zhì)構(gòu)成更揭示了銀河系早期演化的重要線索。通過(guò)多國(guó)望遠(yuǎn)鏡的聯(lián)合觀測(cè),研究團(tuán)隊(duì)首次在這顆彗星的彗發(fā)中檢測(cè)到水冰特征,相關(guān)成果已發(fā)表于國(guó)際天文學(xué)期刊。
這顆彗星由ATLAS巡天計(jì)劃于7月1日首次發(fā)現(xiàn),是繼2017年"奧陌陌"和2019年"鮑里索夫"之后,人類觀測(cè)到的第三顆進(jìn)入太陽(yáng)系的星際天體。與前兩者不同,3I/ATLAS展現(xiàn)出典型的彗星特征:當(dāng)它接近太陽(yáng)時(shí),表面物質(zhì)升華形成明亮的彗發(fā),這種活躍程度在星際天體中極為罕見(jiàn)。研究負(fù)責(zé)人楊彬指出:"它的彗發(fā)結(jié)構(gòu)清晰可見(jiàn),這為我們研究星際物質(zhì)的物理特性提供了絕佳樣本。"
通過(guò)夏威夷莫納克亞山的紅外望遠(yuǎn)鏡和智利雙子座南望遠(yuǎn)鏡的聯(lián)合觀測(cè),研究團(tuán)隊(duì)獲取了這顆彗星在可見(jiàn)光和近紅外波段的光譜數(shù)據(jù)。雖然未檢測(cè)到氣體發(fā)射譜線,但光譜分析顯示其物質(zhì)構(gòu)成與太陽(yáng)系D型小行星存在顯著相似性。這種特殊類型的小行星主要分布在火星與木星之間的小行星帶外圍,富含有機(jī)分子、硅酸鹽和碳基礦物。
"3I/ATLAS的光譜特征可以通過(guò)泰戈斯湖隕石物質(zhì)與水冰的混合模型完美擬合。"楊彬解釋道,"這表明它不僅含有大量水冰,還攜帶著復(fù)雜的有機(jī)化合物。"更令人震驚的是,通過(guò)軌道模擬推算,這顆彗星可能源自銀河系內(nèi)一個(gè)形成于70億年前的古老恒星誕生區(qū),比太陽(yáng)系的形成時(shí)間早了近25億年。
彗發(fā)中的水冰特征尤為關(guān)鍵。當(dāng)彗星接近恒星時(shí),內(nèi)部冰物質(zhì)升華形成氣體和塵埃云,這個(gè)過(guò)程會(huì)暴露出天體最原始的物質(zhì)組成。研究團(tuán)隊(duì)通過(guò)光譜擬合發(fā)現(xiàn),3I/ATLAS的水冰含量可能超過(guò)同類太陽(yáng)系彗星,這些水冰在漫長(zhǎng)的星際旅行中得以完好保存。"如果確認(rèn)這些水冰的原始性,我們將獲得首個(gè)來(lái)自其他行星系統(tǒng)的'時(shí)間膠囊'。"楊彬強(qiáng)調(diào),"其中封存的微觀結(jié)構(gòu)可能記載著天體形成的初始條件。"
目前的研究仍存在局限性。由于觀測(cè)距離遙遠(yuǎn),科學(xué)家尚未能直接分離檢測(cè)彗星周圍的單個(gè)化合物,現(xiàn)有結(jié)論均基于光譜特征的間接推斷。但作為目前僅有的三個(gè)確認(rèn)星際天體之一,3I/ATLAS在近日點(diǎn)的動(dòng)態(tài)變化仍將持續(xù)吸引全球觀測(cè)。楊彬表示:"這顆彗星正在書(shū)寫(xiě)星際物質(zhì)研究的新篇章,它讓我們得以窺見(jiàn)太陽(yáng)系形成前銀河系的化學(xué)環(huán)境。"
據(jù)估算,太陽(yáng)系周邊可能潛伏著多達(dá)百萬(wàn)個(gè)星際天體,其中許多可能隱藏在奧爾特星云這個(gè)包裹著太陽(yáng)系的彗星倉(cāng)庫(kù)中。3I/ATLAS的發(fā)現(xiàn)為尋找這些"星際移民"提供了重要線索,其物質(zhì)組成研究或?qū)⒏膶?xiě)人類對(duì)行星系統(tǒng)演化的認(rèn)知。











