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天问一号火星轨道视角捕捉星际天体3I/ATLAS尘埃演化奥秘

   时间:2026-05-22 01:07 作者:互联网

中国天问一号探测器在深空探测领域再获重要突破。由中科院国家天文台牵头,联合天问一号任务团队及国内外多所科研机构组成的国际研究团队,利用天问一号搭载的高分辨率相机(HiRIC),成功捕捉到第三颗星际天体3I/ATLAS的动态演化过程,相关成果发表于国际权威期刊《天体物理杂志快报》。

这颗编号为3I/ATLAS的星际天体于2025年7月被首次发现,其双曲线轨道特征证实其诞生于太阳系外,是数十亿年前星际物质演化的产物。2025年10月,该天体与火星发生历史性近距离相遇,最近时仅相距0.194天文单位,为天问一号提供了绝佳的观测窗口。研究团队抓住这一机遇,在9月30日至10月3日期间实施了三次高精度成像观测。

观测数据显示,3I/ATLAS的彗尾形态呈现显著变化:从初始的扇形结构逐渐转变为弯曲的窄尾形态。科研人员分析指出,这种演化主要由探测器与天体相对位置变化导致。进一步研究发现,该天体喷发的尘埃颗粒直径普遍在数百微米量级,远超太阳系内普通彗星的微米级尘埃,其喷射速度维持在3-10米/秒区间。这种特性印证了较大颗粒受太阳辐射压影响较小的理论预测,尽管形态持续变化,但三个观测时段的亮度分布保持稳定,符合稳态尘埃外流模型的预期。

基于亮度数据分析,研究团队估算出3I/ATLAS平均每秒喷发约1吨尘埃物质。与第二颗已知星际天体2I/Borisov相比,其1.3±0.2公里的核半径达到前者的3-5倍,尘埃喷发速率相应提高约3倍。值得注意的是,两者在尘埃粒径分布和喷射速度方面表现出相似性,这暗示驱动尘埃喷发的挥发性物质可能均为水冰。科研人员推测,天体核尺寸的差异直接导致总质量损失率的显著差异。

此次观测任务验证了天问一号环绕器在扩展任务阶段的卓越性能,其稳定运行状态为获取火星轨道视角的星际天体数据提供了可靠平台。研究团队特别强调,这次对临时出现的"机会目标"实施随遇观测的技术实践,为未来深空探测器的任务规划积累了宝贵经验,标志着我国在星际天体研究领域已具备国际领先的观测能力。

 
 
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