科学家利用詹姆斯·韦伯太空望远镜（JWST）发现星际彗星3I/ATLAS是由微小的冰粒与尘埃混合而成，与太阳系的彗星有很大不同。
然而，这些冰粒与位于太阳系边缘、海王星轨道之外的一些冰体惊人地相似，即所谓的跨海王星天体（TNO）。
“我们设计（JWST）是为了在星际系统激活时做好准备 一颗彗星 被建立并随着时间的推移而遵循，” v 陈述。
Cordiner 领导 JWST 项目研究 3I/ATLAS 等物体，并与人合着了一篇新的研究论文，描述了一些发现。
3I/ATLAS 来源不明
研究人员知道3I/ATLAS并非诞生于太阳系，但没有人知道3I/ATLAS是围绕哪颗恒星形成的。科学家们更加确定的是，这颗星际彗星是在一颗年轻恒星周围由气体和尘埃组成的行星形成盘中形成的，很可能很久以前 10至120亿年。这是我们太阳系大小的两倍多。然后它以某种方式从其母星系中弹出，并在星际空间中徘徊，然后遇到我们的太阳系。
与太阳系中已知的彗星一样，3I/ATLAS 由小于一微米（百万分之一米）的冰粒组成。当彗星表面因以下原因而升温时 太阳气体向外喷发，将冰粒带入彗星、彗发和彗尾周围的冰和尘埃云中，JWST 可以探测到它们。
从光谱上看，来自太阳系的彗星中的水冰在彗星光谱中产生了波长为 3 微米的强吸收线，以及在 1.5 微米和 2 微米波长处不太明显的吸收线。
但是当 JWST 的近红外光谱仪（近红外光谱）仪器在 2025 年 8 月最接近太阳之前被 3I/ATLAS 观测了 3 次，在 2026 年 4 月最接近太阳之后，科学家发现 1.5 微米和 2 微米吸收线丢失，尽管 3 微米吸收线仍然很强。
“这种组合是一个谜，”西南研究所的主要研究作者西尔维娅·普罗托帕帕（Silvia Protopapa）说。 “强的三微米波段表明彗发中的水冰，但弱或不存在的较短波长波段表明冰不是通常看到的形式。 太阳系的彗星”。
JWST 3I/ATLAS 的泥浆发现结果
每当遇到不寻常的观测特征（例如 JWST 为 3I/ATLAS 提供的观测特征）时，研究人员就会通过建模来寻找最适合光谱的物理特征。
模型向 Protopapa 团队表明，3I/ATLAS 由富含灰尘的脏水冰的亚微米颗粒组成。相比之下，来自太阳系彗星的颗粒要干净得多，几乎纯净的水冰相对不受灰尘污染。
“我们（3I/ATLAS 颗粒）似乎能够区分冰中混入了多少灰尘，”Protopapa 说。 “这些颗粒包含有关彗星诞生条件的线索。”
彗星是由年轻恒星周围的气体和尘埃形成的行星盘中发现的原始物质组成的，因此彗星的成分可以为了解行星形成的条件提供一个窗口。
太阳系的彗星告诉我们诞生的事 地球星际彗星可以告诉我们行星围绕另一颗恒星形成的条件，以及这些条件与太阳系诞生的相似或不同。
然而，彗星并不是唯一可以追溯到如此古老时代的冰冷遗迹。太阳系外层存在不同的天体家族，3I/ATLAS的光谱与一些富含二氧化碳冰和有机化合物（有机意味着它们含有碳原子）的中型TNO的光谱相似。事实上，在 Cordiner 领导的另一项 2025 年研究中，JWST 发现 3I/ATLAS 是迄今为止在彗星中发现的二氧化碳含量最多的彗星之一。
TNO 是远离轨道的大型天体 海王星与大多数彗星相比，所讨论的海天体可能是在太阳原行星盘的不同部分形成的，它们的成分反映了这一点。
另一方面，结果表明，3I/ATLAS 是在源恒星周围形成的，其形成的冰物质与太阳系中一些 TNO 的形成物质类似，这表明其他恒星周围行星的组成部分与形成我们太阳系的组成部分具有一系列特性。事实上，3I/ATLAS 甚至可能是在碰撞中破裂的类 TNO 物体的碎片。
“乍一看，3I/ATLAS 与我们所知的冰彗星不同，”普罗托帕帕说。 “但是当我们把它放在太阳系遥远的冰冷世界旁边时，它看起来很不合适。
“这表明，这里和其他恒星周围的行星的冰冷组成部分可能以微小微米颗粒的形式共享冰，范围从相对纯净的冰到与尘埃混合的冰，3I/ATLAS 朝向尘土飞扬的一端。”
这告诉我们，这些亚微米冰粒必须首先在行星形成盘中形成，然后才能融入彗星和原行星等大型天体。
该小组的调查结果于周一（10 月 26 日）发表在 天体物理学杂志通讯。
