驚人發(fā)現(xiàn)！星際訪客3I/ATLAS噴出大量甲醇，普通彗星不具此特性

太陽系的第三位星際訪客3I/ATLAS，又給天文學(xué)家?guī)砹诵碌捏@喜。

借助智利阿塔卡馬大型毫米/亞毫米陣列（ALMA）望遠(yuǎn)鏡，科研團(tuán)隊(duì)在彗星不斷膨脹的氣體云中，探測到了甲醇（CH3OH，一種簡單的醇類分子）的極強(qiáng)信號。

作為人類確認(rèn)的第三個(gè)闖入太陽系的星際天體，3I/ATLAS從2025年7月被發(fā)現(xiàn)起，就一直備受關(guān)注，此前兩位星際訪客是奧陌陌和鮑里索夫彗星。

鮑里索夫彗星雖然和這次的3I/ATLAS一樣，具有典型的彗星特征，但它的化學(xué)成分大多和太陽系普通彗星相差無幾。

而3I/ATLAS完全不同，此前詹姆斯·韋伯望遠(yuǎn)鏡就曾發(fā)現(xiàn)，它在距離太陽3.32天文單位時(shí)（1個(gè)天文單位=1.5億公里），彗發(fā)里的二氧化碳含量是水的7.6倍，遠(yuǎn)超太陽系彗星的常規(guī)水平，而這次ALMA的觀測，更是觀測到了異常豐富的甲醇，這再次讓天文學(xué)家感到驚訝。

這次的發(fā)現(xiàn)，是科研團(tuán)隊(duì)在2025年8月到10月間，也就是3I/ATLAS飛向近日點(diǎn)（2025年10月29日抵達(dá)）的過程中，開展了多輪連續(xù)觀測，覆蓋了它與太陽距離2.6到1.7天文單位的區(qū)間，最終精準(zhǔn)捕捉到了這個(gè)彗星所釋放的分子——甲醇（CH?OH）和氰化氫（HCN）。

甲醇這種簡單的有機(jī)分子，在宇宙中其實(shí)并不少見，它常常在寒冷星際空間里的塵埃顆粒表面形成，然后被正在誕生的行星系統(tǒng)中的彗星“吸收”并保存下來。

所以，在彗星身上發(fā)現(xiàn)甲醇，本身并不意外。

但這次在3I/ATLAS身上測到的甲醇，數(shù)量實(shí)在太多了，多到讓天文學(xué)家感到驚訝。

天文學(xué)家通過甲醇產(chǎn)率隨日心距的變化規(guī)律，推算出與氰化氫觀測同期的甲醇產(chǎn)量，最終得到9月12日、15日的甲醇/氰化氫產(chǎn)率比分別高達(dá)124和79，而太陽系彗星的這一比值平均值僅為26。

在人類有史以來通過射電觀測過的所有彗星中，3I/ATLAS的甲醇相對豐度能排到第二，僅有太陽系內(nèi)成分極端反常的C/2016 R2彗星能超過它。

就算和彗星最主要的揮發(fā)分水相比，它的甲醇占比也能達(dá)到8%左右，是太陽系彗星平均水平的4倍，所以說它是“揣著一肚子太空酒精闖太陽系的訪客”，一點(diǎn)都不夸張。

而更有意思的是這兩種分子的噴發(fā)模式--完全相反的噴發(fā)模式。

氰化氫的釋放明顯偏向背向太陽的一側(cè)，9月12日的觀測數(shù)據(jù)顯示，它在背陽的產(chǎn)量是向陽面的25倍，向陽面幾乎沒有可探測的釋放；而甲醇卻截然相反，越被太陽照射越活躍，向陽面的噴發(fā)強(qiáng)度顯著更高。

二者的釋放來源也完全不同：99%置信度的統(tǒng)計(jì)分析表明，氰化氫的產(chǎn)生完全來自彗核表面冰層的直接升華，這和太陽系普通彗星的表現(xiàn)一致。

但甲醇的來源更復(fù)雜，同樣99%的置信度表明，除了彗核本身，距離彗核258公里之外的彗發(fā)中，還有額外的甲醇釋放源。

當(dāng)然，受限于長基線數(shù)據(jù)的信噪比不足，目前還無法100%排除甲醇完全來自彗核的可能性。

這些額外的甲醇，最可能是來自彗發(fā)里漂浮的無數(shù)微小的冰粒，這些冰粒就像一顆顆迷你彗星，一邊隨著氣體向外飛散，一邊持續(xù)升華釋放甲醇，這也是人類首次在星際天體中清晰觀測到這種延伸釋放的現(xiàn)象。

而兩種分子完全相反的噴發(fā)偏好，科研團(tuán)隊(duì)判斷，一方面可能是因?yàn)?I/ATLAS的彗核本身化學(xué)成分極不均勻，不同區(qū)域的冰層物質(zhì)天差地別。

另一方面也和彗核的自轉(zhuǎn)有關(guān)——它的自轉(zhuǎn)周期約16.16小時(shí)，9月12日和15日的兩次觀測間隔了72小時(shí)，彗核朝向太陽和地球的活躍區(qū)發(fā)生了明顯變化，投影效應(yīng)也會放大觀測到的噴發(fā)差異。

在這次研究中，天文學(xué)家還追蹤到了甲醇產(chǎn)量的爆發(fā)式增長：從2025年8月到10月，隨著它不斷靠近太陽，甲醇的產(chǎn)率從每秒5×102?個(gè)分子飆升到每秒22.9×102?個(gè)分子，2個(gè)月內(nèi)漲了4倍多。

尤其是在跨過距離太陽2天文單位的水冰升華帶內(nèi)緣后，增長速度進(jìn)一步加快，整體變化規(guī)律符合與日心距的-5.2次方關(guān)系，這也說明，隨著太陽加熱讓彗核的水冰開始大量升華，裹挾在水冰里的甲醇也被成規(guī)模地釋放了出來。

至于網(wǎng)絡(luò)上關(guān)于“它是人造天體”的猜測，早已被所有觀測數(shù)據(jù)徹底證偽，無論是它持續(xù)演化的彗發(fā)、塵埃尾，還是這次測得的分子構(gòu)成、噴發(fā)規(guī)律，都完全符合天然冰質(zhì)彗星的特征，沒有任何非自然的跡象。

當(dāng)然，對于我們普通人來說，我們關(guān)心的也是這個(gè)--它到底是不是外星科技產(chǎn)物。

但對天文學(xué)家來說，3I/ATLAS就像一份從外星系穿越星際而來的時(shí)間膠囊，借此，他們可以研究其它恒星系的原始組成。

彗星是行星系統(tǒng)形成時(shí)留下的最原始樣本，它冰層里的化學(xué)成分，完美封存了它誕生的原行星盤的環(huán)境信息。

所以觀測到如此極端的甲醇豐度、以及和太陽系彗星截然不同的化學(xué)比例，這些信息都在向我們表明，3I/ATLAS出生地恒星系和我們太陽系的形成環(huán)境有著天壤之別，可能是它的母恒星的輻射、溫度環(huán)境與太陽不同，也可能是它誕生的原行星盤里，冰塵顆粒的化學(xué)演化路徑和太陽系里的情況不同，這些我們就不得而知了。

總之，它是我們探索其它恒星系的一個(gè)天然信使，能發(fā)掘到多少信息就看我們的手段和本事了。

這項(xiàng)成果于2026年3月正式發(fā)表在《天體物理學(xué)雜志快報(bào)》上。