近日,一顆編號為3I/ATLAS的星際彗星正引發(fā)科學界的高度關(guān)注。這顆來自太陽系外的天體在接近太陽的過程中,展現(xiàn)出遠超預(yù)測的亮度變化,其異常增亮現(xiàn)象至今未能找到確切解釋。
作為人類已知的第三顆進入太陽系的星際天體,3I/ATLAS的觀測價值尤為突出。此前發(fā)現(xiàn)的2017年"奧陌陌"與2019年2I/Borisov彗星均曾引發(fā)科學熱潮,這類短暫造訪的星際訪客為研究其他恒星系統(tǒng)的物質(zhì)構(gòu)成提供了獨特窗口。科學家原本預(yù)期3I/ATLAS會遵循太陽系彗星的典型行為模式,在10月29日抵達近日點時逐漸增亮。
傳統(tǒng)太陽系彗星的增亮機制主要源于冰質(zhì)升華過程。當彗星接近太陽時,表面冰層受熱直接轉(zhuǎn)化為氣體,攜帶塵埃顆粒形成彗發(fā)和彗尾。這些反射陽光的塵埃本應(yīng)使3I/ATLAS的亮度呈現(xiàn)漸進式增強,但實際觀測顯示其亮度增速遠超同類天體。亞利桑那州洛厄爾天文臺與海軍研究實驗室的聯(lián)合研究團隊指出,該彗星的增亮速率顯著高于日心距離相近的奧爾特云彗星。
多國航天器組成的觀測網(wǎng)絡(luò)捕捉到了這一異常現(xiàn)象。日地關(guān)系天文臺(STEREO)雙衛(wèi)星、太陽與日光層觀測站(SOHO)及GOES-19氣象衛(wèi)星協(xié)同工作,構(gòu)建起立體觀測體系。由于地面望遠鏡需等待至11月中下旬彗星脫離太陽強光干擾后才能重新觀測,空間探測成為當前唯一有效的研究手段。
針對亮度異常現(xiàn)象,研究團隊提出兩種主要假設(shè)。其一涉及彗星接近太陽時的運動速度,其二則指向其獨特的物理特性。若3I/ATLAS的內(nèi)部成分與太陽系彗星存在本質(zhì)差異,可能暗示其母恒星系統(tǒng)具有截然不同的化學環(huán)境。研究論文特別強調(diào),彗核的成分、結(jié)構(gòu)或形態(tài)異常,既可能源于原生恒星系統(tǒng),也可能在星際旅行中演化形成。
進一步分析顯示,該彗星在距離太陽僅三倍日地距離時,升華過程仍以二氧化碳為主。這種異常的升華模式可能產(chǎn)生冷卻效應(yīng),抑制了水冰向水蒸氣的轉(zhuǎn)化。研究團隊坦言,目前尚未建立能夠準確解釋該現(xiàn)象的物理模型,導(dǎo)致對彗星過近日點后的行為預(yù)測充滿不確定性——其亮度可能持續(xù)增強、趨于穩(wěn)定或迅速衰減。
這顆神秘彗星正以獨特方式挑戰(zhàn)現(xiàn)有認知體系。當它最終脫離太陽強光照射后,科學家有望通過持續(xù)觀測揭開更多隱藏特性。研究團隊強調(diào),后續(xù)觀測數(shù)據(jù)或?qū)闃?gòu)建更精確的物理模型提供關(guān)鍵依據(jù)。











