達里爾·塞利格曼先生 是密歇根州立大學物理和天文學助理教授。
彗星 3I/ATLAS 是我們發現的第三個主要星際訪客——小行星或 彗星 它起源於我們的太陽系之外並被發現經過。天文學家可以通過用望遠鏡觀察天體反射的光來收集有關天體的信息。當 3I/ATLAS 距離地球更近時,我們正在尋找的所有特徵將更容易用我們的望遠鏡探測到。
12 月 19 日,距離聖誕節僅六天,這輛飄忽不定的火星車將成為其一生中最接近地球的一次 宇宙。您將能夠使用小型望遠鏡或功能強大的雙筒望遠鏡近距離觀察它。這種近距離的方法也為天文學家提供了最好的機會來近距離觀察並了解系外行星系統中的行星形成與它的展開方式有何相似或不同。 我們的太陽系。
在過去的七年裡,我們發現了全新天體群的三名成員: 星際效應 對象。這些物體具有雙曲軌道,而不是太陽系固有的所有物體的相關圓形或橢圓軌道。這就是我們如何知道他們來自其他地方:他們來了又走,再也沒有回來。我們所得到的只是對這些物體的生命週期的一瞥,而我們在它們短暫穿越太陽系期間進行的測量可以為我們了解整個銀河系中行星的形成提供關鍵線索。
我們知道,太陽係將大量物質以星際彗星的形式拋入銀河系。我們最好的計算機模擬表明,為了重現我們今天看到的太陽系的結構,很可能存在一個劇烈的時期,在此期間,巨行星木星、天王星、土星和海王星發生了遷移,將物質拋入太陽系中。 柯伊伯帶 和 奧爾特雲。在此過程中,我們可能將大約 30 個地球質量的 3I/ATLAS 大小的彗星釋放到星際介質中。
在過去的 30 年裡,我們發現行星在其他恆星周圍非常常見。因此,其他行星系統也將彗星拋入銀河係也就不足為奇了。第一個已知的星際物體, 1I/’Oumuamua於 2017 年被發現。兩年後,我們發現 2I/鮑里索夫它有一條突出的彗尾,其成分與太陽系的彗星有很大不同。我們的望遠鏡觀察顯示,它含有比水更多的一氧化碳。大多數太陽系彗星由比任何其他類型的冰更多的水組成。
我們在彗星上看到的冰可以告訴我們一些關於它們形成的條件。例如,水在低溫下會結冰。彗星形成時離太陽越遠,溫度就越冷。因此,太陽系中的彗星以水作為主要冰的事實告訴我們,它們主要形成於 木星 現在它的距離大約是地球的五倍。一氧化碳和二氧化碳在比水低得多的溫度下結冰。因此,2I/鮑里索夫的一氧化碳告訴我們,它形成的位置可能比太陽系中的典型彗星距恆星的距離遠得多。
天文學家六年來一直在尋找星際物體,但一直沒有成功,直到今年 7 月我們發現了 3I/ATLAS。 3I/ATLAS 值得等待。自從我們發現它以來,我們就一直在監視它,並且我們對諸如此類的物體進行了早期觀察 詹姆斯·韋伯太空望遠鏡 發現它富含二氧化碳。這也許告訴我們,像 2I/鮑里索夫一樣,3I/ATLAS 在其母恆星系中形成的時間比我們太陽系彗星要早得多。
聖誕節前幾天,3I/ATLAS 將最接近地球。這對每個人來說都是令人興奮的,因為任何人都可以和強大的業餘愛好者一起去看 3I/ATLAS 望遠鏡。對於我們天文學家來說,3I/ATLAS 離地球越近,所有這些關鍵的冰特徵就越容易被探測到。
這些觀測結果可能向我們表明,彗星形成的區域比我們之前根據太陽系的推論所認為的要遠得多。這樣一來,太陽係就顯得有些獨特了。或者,有可能我們也產生瞭如此遙遠的彗星,但後來它們都被彈射了。也許太陽系畢竟並不是那麼獨特。不管怎樣,3I/ATLAS 為我們提供了一個新的窗口,讓我們在今年聖誕節將太陽系置於其宇宙背景中。










