星际彗星 3I/ATLAS 正在喷出一堆甲烷。这就是为什么这很奇怪

詹姆斯·韦伯太空望远镜在 3I/ATLAS 周围观察到大量甲烷,揭示了它与太阳系彗星的不同之处。

来源:Space.com: NASA,太空探索和天文新闻

人们发现 3I/ATLAS 彗星喷出甲烷,这标志着首次在星际物体上发现了这种气体。相对于水,甲烷的含量也比我们太阳系彗星中通常看到的要大,这进一步凸显了这个星际访客与我们自己的宇宙邻居的物体有多么不同。

詹姆斯·韦伯太空望远镜 (JWST) 于 2025 年 12 月 15 日至 16 日首次利用中红外仪器 (MIRI) 观测到了这颗星际彗星,当时 3I/ATLAS 距太阳 2.05 亿英里(3.3 亿公里或 2.20 个天文单位)。然而,其中两次观测出现了问题,未能获得引导星以使望远镜准确指向。这意味着必须在 12 月 27 日晚些时候重复这两次观测,当时 3I/ATLAS 距太阳 2.36 亿英里(3.8 亿公里或 2.54 个天文单位)。

事实证明,这些重复的观察结果是相当偶然的。

这两组观测都是在 3I/ATLAS 于 2025 年 10 月 29 日到达近日点(距离太阳最近的点)后不到两个月进行的。来自太阳的额外热量使彗星表面变暖,增加了彗星的排气量,但随着彗星的远离,排气水平开始下降。

MIRI 检测到,当彗发(彗星固体核周围的气态“大气”)中的冰颗粒蒸发时,水蒸气在距离彗核很远的地方流动。

然而,这正是 12 月 27 日的观测结果发挥作用的地方:JWST 指出,12 月 16 日至 27 日期间,水蒸气的产生急剧下降,表明太阳加热正在减弱,更多的水冰保持冻结状态,特别是因为那时 3I/ATLAS 已经越过了“雪线”,即与太阳的距离,超过该距离,温度低到足以使水蒸气冻结成冰。

结果发表在《天体物理学杂志快报》上。