星际彗星3I/ATLAS年龄是太阳两倍

天文学家利用欧洲南方天文台的甚大望远镜（VLT）测量了星际彗星3I/ATLAS的化学指纹，发现它形成于一颗古老、贫金属恒星的外围区域——这意味着它的年龄可能超过太阳的两倍。

来自另一个恒星系的化石

相关结果于周一发表在《自然·天文学》上，这是科学家首次对太阳系外形成的彗星进行同位素比率测量。爱丁堡大学的Cyrielle Opitom领导的研究团队，利用VLT上的UVES仪器测量了彗星周围气体中氰化物分子的碳和氮同位素比率。

“它们就像是遥远行星形成过程的化石，而我们恰好有机会近距离研究它们。”Opitom在欧洲南方天文台的声明中表示。

这些同位素比率与太阳系内彗星完全不同。合著者、列日大学的Aravind Krishnakumar说：“与太阳系彗星不同，这位星际访客携带着异常高的碳和氮同位素比率。”

韦伯望远镜的佐证

VLT的结果与今年6月发表在《自然》上的另一项研究相互印证。那项研究由NASA戈达德太空飞行中心的Martin Cordiner领导，利用詹姆斯·韦伯太空望远镜发现了类似的碳同位素比率，以及高出太阳系彗星约30倍的氘含量。阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列的额外观测也探测到了高水平的重元素。

综合证据表明，3I/ATLAS形成于一颗“低金属丰度”恒星周围——即恒星中比氦重的元素很少，表明它形成于宇宙更年轻、化学元素更贫瘠的时期。多个团队现在估计，这颗彗星的年龄可能超过120亿年。

行星形成的新窗口

3I/ATLAS于2025年7月1日由智利的ATLAS巡天望远镜发现，是继2017年的1I/ʻOumuamua和2019年的2I/Borisov之后发现的第三颗星际天体。它的亮度让科学家获得了前所未有的机会，得以研究一颗诞生于其他恒星周围的物体。

“3I/ATLAS是一个令人兴奋的机会，让我们能够探测另一个行星系统的成分——一个早在太阳和太阳系形成之前就已存在的系统。”合著者、赫尔辛基大学的Rosemary Dorsey说。

随着彗星逐渐暗淡，Opitom指出，欧洲南方天文台即将建成的极大望远镜将能够对未来的、可能更暗的星际访客进行类似研究。“星际天体领域仍然非常新，我们不太清楚接下来会发现什么。”她说，“每次发现新的天体，都会带来新的惊喜。”