红外太空望远镜观测显示,星际彗星 3I/ATLAS 在经过近日点大约两个月后,亮度出现明显上升。不过它在飞离内太阳系的过程中,突然释放出大量气体和尘埃,形成了明亮的彗发和形态不对称的尘埃尾,其中包含水蒸气、二氧化碳以及多种有机化合物。
美国宇航局的SPHEREx探测器在2025年12月的一次观测活动中拍摄了这些红外图像。
这些数据来自美国宇航局的 SPHEREx 红外太空望远镜。由于红外波段能够直接识别分子振动特征,观测不仅确认了彗星仍在剧烈活动,还首次清楚描绘出其喷发物的分子组成。这让科学家得以观察围绕另一颗恒星形成的物质,在进入太阳系并被加热后会发生怎样的化学反应。
3I/ATLAS 是目前确认的第三个穿过太阳系的星际天体。与此前发现的两个星际访客不同,这颗彗星并未在最靠近太阳时达到活动峰值,而是在随后才出现明显增强。这一时间差被认为与彗星结构有关。阳光并非只作用于表层,而是随着时间推移逐渐向内部传导,最终触发了深层冰物质的集中释放。
观测表明,彗星喷发物中不仅包含水和二氧化碳,还包括甲烷、甲醇、氰化物等含碳分子。这些物质在行星形成过程中十分常见,也是复杂有机化学的重要原料。它们长期被封存在彗星内部,在离开太阳系之前才被释放出来,使这次观测更像是一次“延迟打开的样本”。
NASA 的 SPHEREx 望远镜在 2025 年 12 月任务期间观测到彗星彗发中尘埃、水、有机分子和二氧化碳发出的红外光。
由于这颗彗星在星际空间中漂泊了极其漫长的时间,其表面很可能已经被高能宇宙射线反复轰击,形成了一层经辐射改造的外壳。这层外壳在一定程度上抑制了早期活动。而当太阳辐射最终穿透这层结构,下方更原始的冰层才开始升温并迅速喷发,释放出可能数十亿年未曾暴露的化学物质。
正因如此,3I/ATLAS 的化学组成具有特殊价值。它为科学家提供了一个难得的对照样本,可以将太阳系彗星的成分,与其他恒星系统中形成的冰质天体进行直接比较。如果这些成分高度相似,意味着行星形成所需的原材料在银河系中可能并不罕见;如果存在显著差异,则可能暗示不同恒星环境下的演化路径。
这次观测并不是一次“偶然的亮度变化”,而是一次结构和化学层面都高度信息密集的事件。它表明,星际彗星并非只是短暂掠过的天体,而是真正携带着其他恒星系统形成历史的物理档案。随着它最终远离太阳系,这次异常爆发,或许正是我们目前能获得的最完整一次窗口。
