天文学家追踪新发现的星际彗星起源

已知第三个来自星际空间进入太阳系的天体，其起源与之前两个不同。

根据牛津大学天体物理学家马修·霍普金斯领导的团队，彗星3I/ATLAS起源于银河系的厚盘区域。该区域与太阳当前所处的环境不同。

该团队基于该天体发现后不久的观测结果，已将研究成果提交至《天体物理学杂志快报》，并在arXiv上公开。

背景

太阳系包含许多岩石体，大多数形成于太阳形成后剩余的物质。由于引力相互作用和系统内持续变化，这些天体遵循多种轨道路径，轨道周期从数百万年的长周期轨道到金星轨道以内的轨道不等。

• 天文学家曾三次观测到天体以轨迹穿越太阳系，表明其起源于太阳系之外。
• 前两个此类天体分别是2017年观测到的‘奥陌陌（‘Oumuamua）’和2019年观测到的彗星2I/鲍里索夫（2I/Borisov）。

2025年7月1日发现的彗星3I/ATLAS是第三个此类天体。天文学家正在研究其轨迹、外观及其在银河系内的可能起源。

分析

霍普金斯及其同事使用了由新西兰和英国天文学家开发的Ōtautahi-Oxford星际天体群模型，追踪3I/ATLAS在银河系内的起源。该模型结合了盖亚卫星数据、银河系盘的化学模型及天体运动，绘制星际天体群分布图。

3I/ATLAS被观测到以约57公里/秒（约35英里/秒）的速度运动。其轨迹将在2025年10月近日点时接近火星轨道内侧，随后离开太阳系。该天体估计直径为10至20公里，表面较多数太阳系彗星更偏蓝色，而彗发则偏红色。

研究团队确定该彗星的速度与银河系厚盘起源相符。厚盘环绕主薄盘，薄盘包含银河系大部分恒星，包括太阳；厚盘包含约10%的银河系恒星，其中大多数年龄超过100亿年。

若得到确认，这表明3I/ATLAS的年龄远大于太阳系。研究人员估计其年龄在76亿至140亿年之间，而太阳年龄约为46亿年。

这一发现表明，已知的三颗星际访客可能起源于不同位置。3I/ATLAS似乎是首个被观测到来自银河系厚盘的星际天体。

由于年龄不确定，无法将这些天体追溯到具体恒星。

“我们排除了3I/ATLAS来自与1I或2I相同恒星或星团的可能性，但其速度告诉我们它的起源：它是银河系厚盘的一员，也是首个被观测到来自该群体的星际天体，”研究人员在论文中写道。

“星际天体为我们提供了从多种银河环境中获得行星微体形成与演化过程证据的机会，进一步观测3I/ATLAS将使我们能够限制并检验Ōtautahi-Oxford模型中的假设。”

他们的分析已在arXiv上公开。