曾經闖入太陽系的星際彗星3I/ATLAS,正為天文學家提供一扇窺探其他行星系統形成環境的窗口。最新研究發現,這顆星際彗星的化學組成中含有異常豐富的氮,顯示它很可能誕生在距離母恆星相當遙遠、溫度極低的區域。由於3I/ATLAS並非形成於太陽系,它所攜帶的冰與揮發性物質,就像保存著另一個行星系統早期歷史的「化學化石」,有助於了解不同恆星周圍形成彗星與行星的環境是否相似。
研究團隊利用威廉.赫歇爾望遠鏡(William Herschel Telescope),於2025年11月30日及12月2日拍攝3I/ATLAS。當時彗星已通過近日點,研究人員分析此彗星的離子尾光譜,辨識出五種離子成分,包括氮、一氧化碳、二氧化碳、水與甲炔基離子等。透過比較這些成分的相對比例,天文學家推測出彗星冰物質凝結時的溫度與化學環境,進一步追溯它在母恆星系統中的出生位置。
其中最重要的線索,是氮離子與一氧化碳離子之間的比例。研究顯示,星際彗星3I/ATLAS的氮含量比典型的太陽系彗星高出許多。由於氮只有在非常低溫的環境下,才能有效被封存在冰中,因此研究團隊推測,這顆彗星的形成溫度可能低於30 K,也就是攝氏零下243度以下。這項結果也與近期其他研究相呼應,例如3I/ATLAS呈現較高的氘含量,以及其他指向低溫形成環境的同位素特徵,都支持它可能誕生於母恆星原行星盤遙遠而寒冷的外圍區域。
這項研究正為彗星與太陽系小天體研究開啟新的可能。像3I/ATLAS這類星際訪客極為罕見,每一次近距離觀測,都能讓天文學家直接取得其他行星系統的原始物質樣本。藉由比較它們與太陽系彗星的成分差異,未來可望進一步了解不同恆星系統形成行星與小天體的條件,也能幫助我們認識像太陽系與其它行星系統的差異程度。







