星際彗星3I/ATLAS：來自異星的信使，改寫行星形成理論

「當我們從星際彗星中檢測到水——甚至是其微弱的紫外線迴聲，OH——我們正在閱讀來自另一個行星系統的訊息。它告訴我們，生命化學的成分並非我們獨有。」 – Dennis Bodewits, 奧本大學物理學教授

NASA 的太空望遠鏡近日在星際彗星 3I/ATLAS 上探測到水的蹤跡，這項突破性的發現不僅挑戰了我們對彗星演化的既有認知，更為探索其他行星系統的潛在生命開啟了新的視野。本文將深入剖析這項發現的重大意義，探討其對天文學研究的影響。

NASA 的 Neil Gehrels Swift Observatory 使用紫外線望遠鏡，在彗星 3I/ATLAS 周圍檢測到氫氧 (OH) 氣體。氫氧氣體是水的化學指紋，意味著彗星正在釋放水氣。Swift 望遠鏡的獨特之處在於，它能捕捉到地面觀測站難以偵測的微弱紫外線，進而揭示彗星水活動的證據。這項發現證實了即使遠離太陽，星際彗星也能釋放水氣，為研究星際彗星的物質組成提供了重要的線索。

此項發現的關鍵在於紫外線波段的觀測。

非比尋常的位置：遠離太陽的水活動


彗星 3I/ATLAS 的水氣釋放位置超乎尋常。

最令人驚訝的是，Swift 探測到 OH 氣體時，彗星 3I/ATLAS 距離太陽的距離幾乎是地球的三倍。在這個距離下，太陽的熱能遠不足以將彗星表面的水冰直接轉化為氣體。研究人員估計，彗星的水流失率約為每秒 40 公斤，這表示存在其他機制驅動著水氣的釋放。一種可能的解釋是，陽光正在加熱從彗星核釋放出來的小冰粒，使其蒸發並供給周圍的氣體雲。

這種間接加熱機制顛覆了我們對彗星活動的傳統認知。

星際彗星：來自太陽系外的信使


星際彗星為天文學家提供了難得的研究機會。

與繞太陽運行的彗星不同，3I/ATLAS 是一顆星際彗星，意味著它來自太陽系之外，並將最終離開。它是人類至今僅觀測到的三顆星際彗星之一，也是已知最古老的彗星，年齡至少為 70 億年，幾乎是地球的兩倍。研究星際彗星讓天文學家有機會了解其他行星系統的化學成分，並比較不同恆星系統之間的差異。

3I/ATLAS 的發現，為我們打開了一扇通往異星世界的大門。

行星形成的線索：彗星組成成分的差異


不同星際彗星的組成差異暗示了行星形成的多樣性。

星際彗星揭示了彗星的組成成分在不同的恆星系統之間存在顯著差異。例如，之前的星際彗星 Oumuamua 非常乾燥，而 Borisov 則富含一氧化碳。現在，3I/ATLAS 又以意想不到的方式釋放水。這些差異暗示了星系中行星形成區域潛在的多樣性，以及遙遠行星可能存在生命的可能性。

這些來自深空的訪客，為我們提供了評估外星生命可能性的重要依據。

彗星 3I/ATLAS 目前已離開我們的視野，但預計在 2025 年 11 月中旬後再次出現。屆時，天文學家將有機會追蹤其活動，觀察它在接近太陽時的演變。此外，詹姆斯·韋伯太空望遠鏡也曾在 2025 年 8 月使用近紅外光譜儀觀測 3I/ATLAS，相關數據的分析也將有助於更深入地了解其化學成分和物理特性。
總結來說，NASA 在星際彗星 3I/ATLAS 上探測到水的蹤跡是一項具有里程碑意義的發現。它不僅挑戰了我們對彗星演化的既有認知，也為探索其他行星系統的潛在生命提供了新的視角。隨著未來更多星際彗星的發現和研究，我們對宇宙的認識將不斷深化，或許在不久的將來，我們就能揭開外星生命之謎。若讀者對此議題感興趣，可搜尋 “NASA 3I/ATLAS water” 取得更多相關資訊。