11 月 25 日凌晨 4:00,夏威夷莫納克亞死火山頂部。彗星觀測過程花費的時間比預期要短。
在主屏幕上,手邊的物體是一顆星際彗星。 3I/阿特拉斯 它只是漂浮在擁擠的星場中的一滴微弱的水滴。另一邊,它的光芒被擴展成一條緯度條形碼。有些線條比其他線條更亮。每一個都對應於從物體的核中沸騰出來的不同氣體。
我們看到的實際上是在控制室的屏幕上。不僅僅是彗星,它還是一個時間膠囊:一大堆可能比太陽還要古老的冰和岩石。現在它已經離開了我們。 太陽系 一次偶然中穿越宇宙的宇宙之旅後。它也非常靠近地繞我們的恆星運行。這是一個發光的球體,它存在的大部分時間都在遠處注視著它。
現在還不是天文台的早期階段。國際Gemini和3I/ATLAS
回到八月,當彗星繼續沖向太陽時,智利的雙子座南望遠鏡是國際天文台的另一半 捕捉光譜和日落前的圖像。 當它的尾巴“打開”並開始生長時,這些數據清楚地顯示了一個類似彗星的物體,具有明亮的彗髮和含有二氧化碳和氰的氣體射流。 ——與大多數太陽系彗星中觀察到的富含水的行為形成鮮明對比。
到10月底,3I/ATLAS以大約每小時130,000英里(約每小時209,000公里)的速度經過近日點,即它在太陽系中最接近太陽的點,然後從地球的視野中消失在太陽後面。這次旅程被許多望遠鏡和航天器記錄下來 火星探測器 甚至毅力號火星車也是如此。不幸的是,雙子座天文台在地球上。但未能觀看演出
但現在,在 11 月,我通過筆記本電腦觀看 3I/ATLAS 爬入北方天空。隨著夏威夷北雙子座望遠鏡的接管
“這是自雙子座重新出現在太陽後面以來我們第一次對其進行觀測,”科學家布萊恩·勒莫解釋道。 “我們現在正在積極觀察。這就是《影子科學家》的目的。這不是一場表演,我們實際上是在嘗試分析和理解數據。這顆彗星非常活躍,”他補充道。換句話說,自從南雙子座運行以來,它的亮度和光譜特徵已經發生了變化。
在Gemini North指向3I/ATLAS之前,我們觀看了校準舞蹈。
勒莫在屏幕上顯示光譜:與已知元素相對應的明亮垂直線,用於增強波長范圍,以便更準確地觀察星際彗星。 “所有這些垂直線都是已知來源的不同化學物質。我們可以用它們來校準觀測結果,”他說。
隨後他們又設計了一個平場——一個均勻照明的框架,以糾正儀器中的缺陷——以及一系列“太陽模擬”恆星。這是因為彗星反射了大部分陽光。因此他們必須分解陽光來分離彗星自身的氣體排放。
“望遠鏡的能見度並不完美。大氣是來自地面的問題。我們的工具雖然出色,但也並不完美,”Lemaux 說。 “我們不想關注任何一個。我們想要了解任何來源的真實本質。無論我們注意到什麼。”
只有當這些部分就位後才可以。它們向主要部分移動,即跨越彗差的長光譜。接下來是對積分場單元 (IFU) 的觀測,它本質上是一個小型 3D 數據立方體,為彗星小圖像中的每個點提供光譜。
上次在雙子座南 信息的組合令人驚訝。– “我們看到了這根巨大的羽毛。 氰氣、“它從彗星擴展到了很大的範圍,”博林回憶道。
在滅絕後的時間內,該團隊正在研究這種結構是如何變化的。怎麼樣? 皺紋 最接近後的昏迷可能會體現在其化學和外觀上。
3I/ATLAS 多大了?
在猶豫不決的時候,網絡聊天中有人問了一個看似簡單的問題:這顆彗星繞銀河系運行需要多長時間?
“3I/ATLAS星系的軌道周期約為2.5億年,”博林回答道。 星系。)“這可能不是第一次牛仔競技表演,”他補充道。在河外天文學方面,他開玩笑說,一億年被專家認為是“瞬間”。
一次性答案揭示了有關 3I/ATLAS 生命週期的更深層次的故事。
兩組研究人員通過像對待恆星一樣對待 3I/ATLAS 來解決這個問題。通過將其速度與星系中年齡和隨機運動之間的已知關係進行比較。
研究通過 密歇根大學的科學家阿斯特·泰勒(Astor Taylor)和密歇根州立大學的達里爾·塞利格曼(Darryl Seligman)根據3I/ATLAS相對於太陽約每秒58公里(每秒58公里)的超速計算出了“動能年齡”。結果:假設星際物體和恆星具有相同的年齡-速度關係,星際彗星的年齡可能有 30 億到 110 億年。
不同的研究 由牛津大學科學家馬修·霍普金斯及其同事提出 它使用了一個專注於銀河系厚盤的模型。使用一群更古老、更活躍的“熱”恆星來推斷這顆星際彗星的年齡可能在 76 億到 140 億年之間。
兩條證據都指向同一個方向:3I/ATLAS 幾乎肯定是這樣。 較老的 比我們的太陽有 46 億年的歷史,可能是我們見過的最古老的彗星之一。
後來在我們的研討會上,博林展示了一張 3I/ATLAS 繞銀河系軌道的圖片,其中缺乏整齊的橢圓。相反,它是一條盤旋、盤旋的路徑,由於遇到氣體雲、旋臂和暗物質而扭曲。
“這不再是一個普通的橢圓形,”他說。
圍繞太陽運行的小行星有閉合的橢圓軌道。銀河系中沒有星際彗星。正如博林解釋的那樣:銀河系的“異質物質簇”不斷地在恆星之間拖動彗星。這使得追踪 3I/ATLAS 到特定主星幾乎不可能。
換句話說,3I/ATLAS已經徘徊了很長時間,以至於它已經失去了它的返回地址。
拍攝這顆古老的彗星
當夏威夷的天空逐漸接近黎明時,光譜工作已經解決。雙子座北隊使用四個濾鏡來觀察這顆星際彗星。
當看到部分圖像時,彗星在圖像之間稍微變亮和褪色。其頻譜
“這些圖像不僅美麗,”Bolin 強調,它們還可以非常精確地確定 3I/ATLAS 在天空中的確切位置。
隨著最終圖像的出現,影子科學家的官員賈米卡·馬歇爾警告聽眾,所有數據都將立即公開:“這些數據沒有任何‘專有時間’……任何感興趣的人都可以獲取這些數據,縮小它們的大小,並使用我們在雙子座天文台擁有的工具將它們轉換成科學可用的格式。”
控制室外 日出威脅著圖像質量。在內部,屏幕上的彗星看起來沒有變化。有微弱的光芒和一條在明亮的天空下幾乎無法站立的尾巴。
隱藏在這些幀和光譜中的是一位遠在地球形成之前的星際空間中的老年旅行者的傳記。這是一件來自銀河系早期缺乏金屬的角落的古老文物,我們的望遠鏡曾短暫地捕捉到它。在經過的路上
在莫納克亞山上的幾個小時 在 2025 年至 2026 年的幾個月裡,隨著世界各地的天文台對它的跟踪,3I/ATLAS 彗星給了我們一些令人驚訝的罕見東西。那是在觀察某個人的行星系統的殘餘物。 (或其他東西)直接被侵蝕了數十億年
但它並沒有被抹去。










