这位名为3I/ATLAS的"富水冰"访客,是迄今在太阳系附近发现的第三个已知的星际天体,也是首个来自银河系完全不同区域的星际访客。
据牛津大学天文学家马修·霍普金斯(Matthew Hopkins)称,它的年龄可能超过70亿年——他正在达勒姆举行的皇家天文学会2025年全国天文学会议上讨论这一发现——并且可能是迄今为止最非凡的星际访客。
与之前两个从宇宙其他地方进入太阳系的天体不同,3I/ATLAS似乎正沿着一条穿越银河系的陡峭路径运行,其轨道表明它起源于银河系的"厚盘"——这是一群古老的恒星,在太阳和大多数恒星所在的薄盘平面上方和下方轨道运行。
"所有非星际彗星,如哈雷彗星,都是与太阳系同时形成的,因此年龄不超过45亿年,"霍普金斯说。
"但星际访客的年龄可能要大得多,根据我们目前已知的数据,我们的统计方法表明,3I/ATLAS极有可能是我们见过的最古老的彗星。"
该天体于2025年7月1日由智利的ATLAS巡天望远镜首次发现,当时距离太阳约6.7亿公里。
霍普金斯的研究预测,由于3I/ATLAS很可能形成于一颗古老的厚盘恒星附近,因此它应该富含水冰。
"这个天体来自银河系中我们从未近距离观测过的区域,"该研究的合著者、BBC《夜空》节目主持人克里斯·林托特(Chris Lintott)教授说。
"我们认为有三分之二的概率这颗彗星比太阳系更古老,并且此后一直在星际空间中漂流。"
当它接近太阳时,阳光将加热3I/ATLAS的表面并引发彗星活动,即释放出气体和尘埃,形成发光的彗发和彗尾。
早期观测已表明这颗彗星处于活跃状态,并且可能比它的两个星际前辈——1I/奥陌陌(2017年发现)和2I/鲍里索夫(2019年发现)——都要大。
如果得到证实,这可能对未来望远镜(如新的薇拉·C·鲁宾天文台)能探测到多少类似天体产生影响。它也可能为揭示古老星际彗星在银河系中播撒恒星和行星形成种子所扮演的角色提供线索。
"我们正处在一个激动人心的时刻:3I已经显示出活动迹象。随着3I被太阳加热,未来可能观测到的气体将检验我们的模型,"新西兰坎特伯雷大学的合著者米歇尔·班尼斯特(Michele Bannister)博士说。
"世界上一些最大的望远镜已经在观测这个新的星际天体——其中一台或许能找出答案!"
3I的发现让研究团队感到意外。当时他们正准备启动薇拉·C·鲁宾天文台的巡天观测工作,而他们的模型预测该天文台将发现5到50个星际天体。
"太阳系科学界已经对鲁宾在未来10年可能做出的发现感到兴奋,包括数量空前的星际天体,"赫尔辛基大学的合作研究员罗斯玛丽·多尔西(Rosemary Dorsey)博士说。
"3I的发现表明,鲁宾的前景可能更加乐观;我们可能会发现约50个天体,其中一些大小与3I相当。本周的消息,尤其是在鲁宾'初光'图像发布后不久,让即将开始的观测更加令人期待。"
该团队的发现基于霍普金斯博士研究期间开发的一个模型,该模型根据星际天体的轨道和可能的恒星起源模拟其特性。
就在彗星被发现的前一周,霍普金斯刚完成论文答辩,当3I/ATLAS被宣布发现时,他正准备去度假。结果,他发现自己正在将实时数据与预测结果进行比较。
"我醒来时收到'3I!!!!!!!!!!'这样的信息,而不是我原计划的安静星期三,"霍普金斯说。"这是一个绝佳的机会,可以在一个全新的、可能非常古老的天体上测试我们的模型。"
研究人员的模型被命名为"奥塔塔希-牛津模型"(Ōtautahi-Oxford Model),这是预测模型首次实时应用于星际彗星。
对于那些渴望一睹3I/ATLAS风采的人,在2025年底和2026年初,通过适当尺寸的业余望远镜应该可以观测到它。
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