AI視頻 | 太陽系迎來第三位星際訪客！碰撞概率有多大？

▲太陽系迎來第三位星際訪客 (視頻由AI生成)

繼“奧陌陌”和“鮑里索夫”之后，太陽系迎來了第三位被確認身份的星際訪客——彗星3I/ATLAS。這顆彗星正沿著一條近乎“逆行”的軌道穿越內太陽系。

近期，中國科學院上海天文臺領銜的國際研究團隊，通過高精度數值模擬，揭示了彗星3I/ATLAS與太陽系“原住民”的行星動力學互動特性及潛在碰撞概率，為探討太陽系動態演化提供了新視角。

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與眾不同的“訪客”

宇宙中從不缺少穿梭的天體，太陽系偶爾也會有來自系外的“客人”到訪。2017年，首個被確認的星際訪客“奧陌陌”掠過太陽系；2019年，星際訪客“鮑里索夫”接踵而至。它們均選擇了相對安全的路徑，即從太陽系邊緣穿過。

但2025年闖入內太陽系的第三位星際訪客——彗星3I/ATLAS（編號C/2025 N1），卻選擇了與眾不同的路徑。

它的軌道傾角約為175°，這意味著其運行方向與太陽系內大部分天體近乎相反。更關鍵的是，它的近日點距離僅約1.36天文單位，相當于其將“逆流而行”穿越內太陽系天體密集區域。

這一獨特的軌道特征引發了一個關鍵的科學問題：彗星3I/ATLAS與太陽系內數以萬計的小行星們相遇時，會發生怎樣的動力學互動？發生碰撞的可能性又有多大？

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超精細推演軌跡

為解答上述問題，研究團隊對彗星3I/ATLAS展開了系統性研究，并重點聚焦2025年8月1日至2026年4月1日，這一彗星穿越內太陽系的關鍵時期。

▲彗星3I/ATLAS穿越太陽系內側的軌跡示意圖。圖片來源：ESA NEOCC

團隊采用N體數值模擬方法，對該彗星的路徑進行精確追蹤。軌道計算需綜合考慮太陽、八大行星以及大量小行星的引力影響，復雜程度遠超此前類似工作。

研究團隊篩選了超過38000顆近地小行星和140萬顆主帶小行星的軌道數據，逐一排查與彗星3I/ATLAS可能產生近距離接觸的天體。

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碰撞概率

經過大量數據計算和模擬推演，研究團隊得出結論：在彗星3I/ATLAS“逆行穿越”內太陽系期間，共有31顆近地小行星和736顆主帶小行星，會與這顆“星際訪客”的物理距離縮小至0.03個天文單位（約450萬公里）以內。

450萬公里，在浩瀚宇宙中不過是咫尺之遙，僅相當于地球與月球距離的10倍左右，在天文尺度上已屬于極近距離，需要高度關注。

其中，彗星3I/ATLAS與小行星2020 BG107的相遇情況尤為引人關注。團隊通過十萬次計算機模擬推演發現，考慮到該小行星的軌道不確定性，其與彗星3I/ATLAS核心發生撞擊的概率約為0.025%。

而由于彗星3I/ATLAS是一顆活躍彗星，周圍拖著巨大的塵埃彗發，這顆小行星闖入彗發范圍內的概率高達2.7%。若這一情況發生，將成為一次天然的“超高速碰撞實驗”。

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獨特樣本

這項研究的科學意義，遠不止對一顆星際彗星的碰撞風險進行評估，更在于為人類理解太陽系的動態本質提供了全新視角。

彗星3I/ATLAS近乎“逆行”的軌道，也使其成為研究星際天體與太陽系本地天體相互作用的獨特案例。這種低傾角軌道穿越內太陽系密集區域的場景，此前從未被觀測到，為科學家開展相關研究提供了前所未有的機會。

同時，研究團隊通過此次工作構建了一套能夠預測星際天體與太陽系天體互動的方法論框架，有望推廣至所有“動力學新天體”（即首次進入內太陽系的天體），為后續相關研究奠定了重要基礎。

論文鏈接：

https://iopscience.iop.org/article/10.3847/1538-3881/ae2ea6

作者：毛銀盾、Anton Pomazan

來源：中國科學院上海天文臺

責任編輯：閆文藝