它們正在改變人類對行星系統(tǒng)存在方式的認識。

Swift太空望遠鏡今年7至8月間在可見光和紫外線波段上拍到的星際彗星3I/ATLAS。昏暗的羥基（OH）紫外輝光表明有大量水汽從彗星逃逸。這樣的信號只有在太空中才能探測到。

Dennis Bodewits / Auburn University

新研究結果顯示，來自太陽系外的星際彗星3I/ATLAS正在像消防龍頭一樣瘋狂噴水。

科學家利用NASA的Swift探測器，在3I/ATLAS的噴出物中，首次檢測到了水的化學特征。而以當時3I/ATLAS所在的位置，彗核表面的水冰還不會因為受到陽光照射而自然揮發(fā)。

水是彗星研究的通用標尺，能夠衡量彗星在陽光驅動下的活躍程度。探測到3I/ATLAS在噴發(fā)水，便能夠將其與太陽系本土彗星進行直接比較，了解銀河系不同行星系統(tǒng)在化學構成方面有何區(qū)別。

研究人員表示，這就像閱讀來自另一個太陽系的信息。在3I/ATLAS身上探測到水，就算只是微弱的紫外回波，也表明生命的化學構件并非地球所獨有。

今年7至8月間，Swift探測器對3I/ATLAS進行了觀測。當時3I/ATLAS和地球的距離是太陽和地球距離的2.9倍。這個距離遠遠超出了水冰能夠受熱汽化的范圍。

但是Swift卻發(fā)現(xiàn)，在這個距離上3I/ATLAS身上已經(jīng)有羥基（OH）在散發(fā)紫外微光，而羥基是水分子被陽光分解后的產(chǎn)物。

在疊加了數(shù)十幀每幀曝光時間最低3分鐘的單一影像，累計紫外觀測時間超過2小時，可見光觀測時間超過40分鐘，科學家最終才提取到這個微弱的信號。

人們發(fā)現(xiàn)，3I/ATLAS體內的水分，正在以每秒約40千克（每分鐘2.4噸）的速度流失。這個速度相當于消防龍頭全速噴射。

根據(jù)這一失水速率，研究人員估算3I/ATLAS表面至少有8%處于活躍狀態(tài)，而太陽系彗星表面的活躍比例通常只有3%至5%。

研究人員推測，如此高的活躍度，可能并非全部來自其固態(tài)表面，而是因為彗核周圍飄浮著大量冰質碎屑。

雙子座南天天文臺和NASA紅外望遠鏡的觀測結果表明，3I/ATLAS彗發(fā)中存在飄浮的冰塊。這些冰塊一旦暴露在陽光下，可能會因為受熱升溫而率先釋放出水汽——盡管彗星本體由于溫度依然很低，其表面的冰層還無法直接升華。

迄今為止到訪太陽系的每一位星際來客都令人感到意外。

首顆“奧陌陌”干燥無比；第二顆“鮑里索夫”富含一氧化碳；第三顆3I/ATLAS在距離太陽尚且遙遠的地方就開始瘋狂噴水……

它們正在改變人類對行星系統(tǒng)存在方式的認識。

參考

Physicists uncork a message in a bottle from another star

https://www.eurekalert.org/news-releases/1100952

Water Production Rates of the Interstellar Object 3I/ATLAS

https://iopscience.iop.org/article/10.3847/2041-8213/ae08ab