一顆名為 3I/ATLAS 的神秘、富含冰的彗星已經進入我們的太陽系——它可能是迄今為止觀測到的最古老的彗星。據估計，這位星際訪客已有 70 億多年的歷史，可能來自銀河系的厚盤，遠遠超出了我們熟悉的太陽和行星的范圍。

這顆冰凍的“旅行者”被命名為3I/ATLAS，富含水，是已知的第三個來自太陽系外的造訪天體。更不尋常的是，它似乎來自銀河系中與其前任完全不同的區域。

牛津大學天文學家馬修·霍普金斯在達勒姆舉行的2025年皇家天文學會全國天文學會議上討論了他的發現，他表示，這個神秘物體可能已有70多億年歷史。他相信3I/ATLAS可能是迄今為止科學家們研究過的最奇特的星際物體。

銀河系俯視圖，顯示了太陽和 3I/ATLAS 彗星的估計軌道。3I/ATLAS 以紅色虛線顯示，太陽以黃色虛線顯示。3I 彗星的大部分軌道清晰可見，位于外層厚盤內，而太陽則位于星系核心附近。圖片來源：M. Hopkins/ōtautahi-Oxford 團隊。底圖：ESA/Gaia/DPAC，Stefan Payne-Wardenaar，CC-BY-SA 4.0

與之前兩個從宇宙其他地方進入我們太陽系的物體不同，3I/ATLAS 似乎在一條陡峭的路徑上穿過銀河系，其軌跡表明它起源于銀河系的“厚盤”——一群古老的恒星在太陽和大多數恒星所在的薄平面上方和下方運行。

霍普金斯說：“所有非星際彗星，例如哈雷彗星，都是在太陽系內形成的，因此它們的年齡可達 45 億年。”但星際訪客的年齡可能要大得多，在目前已知的星際訪客中，我們的統計方法表明 3I/ATLAS 很可能是我們見過的最古老的彗星。”

銀河系側面圖，顯示了太陽和 3I/ATLAS 彗星的估計軌道。3I/ATLAS 以紅色虛線顯示，太陽以黃色虛線顯示。3I 的軌道大部分垂直進入外層厚盤，清晰可見，而太陽則更靠近星系平面。圖片來源：M. Hopkins/ōtautahi-Oxford 團隊?；A地圖：ESA/Gaia/DPAC，Stefan Payne-Wardenaar，CC-BY-SA 4.0

該物體于 2025 年 7 月 1 日被智利 ATLAS 巡天望遠鏡首次發現，當時它距離太陽約 6.7 億公里。

霍普金斯的研究預測，由于 3I/ATLAS 很可能圍繞一顆古老的厚盤恒星形成，因此它應該富含水冰。

“這是我們以前從未近距離觀察過的星系部分的物體，”該研究的共同作者、英國廣播公司《夜空》節目主持人克里斯·林托特教授說。

“我們認為這顆彗星比太陽系還要古老的可能性有三分之二，而且它從那時起就一直在星際空間中漂流?！?/p>

當它接近太陽時，陽光將加熱 3I/ATLAS 的表面并引發彗星活動，或者釋放出蒸汽和塵埃，從而產生發光的彗發和彗尾。

早期觀測已經表明這顆彗星是活躍的，并且可能比它的星際前輩 1I/'Oumuamua（2017 年發現）和 2I/Borisov（2019 年）都要大。

如果得到證實，這可能會影響未來望遠鏡（例如新建的維拉·C·魯賓天文臺）可能探測到多少類似天體。它或許還能提供線索，揭示遠古星際彗星在整個銀河系中播撒恒星和行星種子的作用。

“我們正處于一個激動人心的時刻：3I 已經顯示出活動的跡象。未來 3I 被太陽加熱后可能出現的氣體將檢驗我們的模型，”新西蘭坎特伯雷大學的合著者米歇爾·班尼斯特博士說道。

“世界上一些最大的望遠鏡已經在觀測這個新的星際物體——其中一個也許能夠找到答案！”

3I 的發現令團隊措手不及。當時，他們正準備啟動維拉·C·魯賓天文臺的巡天作業。他們的模型預測，該天文臺將發現 5 到 50 個星際天體。

赫爾辛基大學的共同研究員羅斯瑪麗·多爾西博士說：“太陽系科學界已經對魯賓在未來 10 年內可能做出的發現感到興奮，其中包括數量空前的星際物體?！?/p>

3I的發現表明，魯賓星的前景現在可能更加樂觀；我們可能會發現大約50個天體，其中一些的大小與3I相似。本周的消息，尤其是在魯賓星首次觀測圖像發布后不久，使得即將開始的觀測更加令人興奮。

該團隊的發現來自于霍普金斯博士研究期間開發的一個模型，該模型根據星際物體的軌道和可能的恒星起源模擬其特性。

就在彗星被發現前一周，霍普金斯剛剛完成論文答辯。3I/ATLAS項目宣布后，他正準備去度假。結果，他發現自己正在比較實時數據與自己的預測。

“我原本計劃的周三會很安靜，但醒來后卻收到了‘3I?。。。。?！’之類的信息，”霍普金斯說?！斑@真是個絕佳的機會，讓我們用一些全新甚至可能是古老的事物來測試我們的模型?！?/p>

研究人員的模型被稱為ōtautahi-Oxford模型，標志著預測模型首次實時應用于星際彗星。對于那些渴望一睹 3I/ATLAS 風采的人來說，它應該可以在 2025 年末和 2026 年初通過一臺大小合適的業余望遠鏡看到。

編譯自/scitechdaily