成分异常 彗星3I/ATLAS120亿年龄远超太阳系

　　天文学家周一（6月22日）表示，去年掠过太阳并绕过地球的星际彗星“3I/阿特拉斯”（3I/ATLAS），其年龄可能是我们太阳系的近三倍，并且与我们宇宙后花园中以往见过的任何天体都不同。

　　根据周一发表在《自然》（Nature）杂志上的一项新研究，3I/ATLAS的年龄可能高达120亿年。而我们的太阳系据信是在大约45亿年前形成的。该研究第一作者、美国国家航空航天局（NASA）戈达德太空飞行中心（NASA's Goddard Space Flight Center）的天体化学家马丁‧科迪纳（Martin Cordiner）告诉法新社：“这也许是在我们太阳系中观测到的最古老的天体。”

　　不过，他也补充说，不排除存在“极端情况”，为这颗彗星不寻常的化学成分提供其它解释。

　　当3I/ATLAS于去年12月开始远离太阳时，天文学家抓住机会，中断了詹姆斯‧韦伯太空望远镜（James Webb Space Telescope）原定的观测计划，利用其近红外光谱仪（NIRSpec）捕捉到了该彗星化学成分的详细测量数据。当时，这颗彗星刚从最接近太阳的近日点回暖，其身上覆盖的古老冰层转化为明亮的气体彗发，非常适合进行观测。

　　研究人员认为，这些测量结果“揭示了一种不同于任何太阳系天体的元素组成”，对此感到震惊。天文学家通过逆向推导，利用这些成分来了解它当初形成的环境。

　　科学发现与勒布假说观点对比

　　这颗彗星在去年7月被发现后，曾引发轰动。哈佛大学（Harvard）知名教授阿维‧勒布（Avi Loeb）曾大胆推测它可能是一艘外星飞船或带有外星科技的人造天体，但这一理论被主流科学界与地外文明搜寻研究所（SETI）驳回。《自然》杂志周一揭示的两大核心科学发现，在主流天文学界与勒布的观点中，分别有着截然不同的解读方式：

　　发现一：高达120亿年的极古老历史与“宇宙正午”起源

　　研究团队估计，3I/ATLAS形成于100亿到120亿年前的“宇宙正午”，即恒星形成最鼎盛的时期。它在冰冷孤寂的星际空间中漂流了百亿年，因此保留了未受恒星富集污染的最原始化学特征（如极低的碳-13比例）。

　　这项发现呼应了勒布此前的核心逻辑。他过去曾指出，银河系中大多数恒星和潜在文明的形成时间都远早于太阳，这为远古高级外星文明的存在提供了极其充裕的演化时间。

　　勒布此前曾对这类古老星际天体大胆推测道：“这颗天体很可能早于我们的太阳系，我们不能排除它其实是某个远古文明在百亿年前留下的科技遗迹，或是一颗在银河系中漂流至今的失效探针。”

　　发现二：异常高丰度的“重水”与极寒环境

　　观测数据显示，3I/ATLAS含有异常高水平的氘（重氢），比在太阳系彗星中看到的要高出大约30倍。根据天体化学的理解，这种“重水”冰的超高浓度，只能发生在摄氏零下243度的极度深空与高辐射环境中，且此后未经历过任何长期的温暖烘烤，才得以完好保存。

　　勒布在其关于该彗星的假说中曾提出“定向泛种论”（Directed Panspermia）的概念，即这种在摄氏零下243度环境下形成的极寒“重水”外壳，反而可以被解读为一种完美的“生命冷冻保护舱”，能在百亿年的漫长星际旅行中，有效保护天体内部可能携带的生物组织或化学种子免受辐射破坏。

　　对于这些争议，勒布在接受哥伦比亚广播公司波士顿分台（CBS Boston）采访时曾表示：“在获得能够告诉我们它究竟是什么的证据和数据之前，我们应该把所有的可能性都摆在桌面上，无论它是岩石、彗星还是其它东西。”

　　NASA已经排除了外星生命存在的可能性。地外文明搜寻研究所（SETI）上个月表示，他们在彗星上“没有发现任何外星科技的证据”。

图为哈勃太空望远镜于2025年7月21日拍摄的星际彗星3I/ATLAS。图像显示彗星冰核周围环绕着泪滴状的尘埃茧。[Image Credit: NASA, ESA, David Jewitt (UCLA); Image Processing: Joseph DePasquale (STScI)]

　　探索宇宙生命条件第一步

　　“这是一个独特的机会，可以研究来自遥远银河系的古老天体。”科迪纳向法新社表示，“一方面，我们能直接洞察那个遥远的时空；另一方面，我们也了解到我们自己的太阳系可能是多么的与众不同。”

　　由爱丁堡大学（University of Edinburgh）天文学家西里尔‧奥皮托姆（Cyrielle Opitom）领导的另一项研究，利用欧洲南方天文台（European Southern Observatory）的甚大望远镜（Very Large Telescope），通过分析3I/ATLAS以氰化物化学形式存在的碳和氮变体，也对韦伯望远镜的发现进行了补充。

　　“对我们科学家来说，发现这些罕见的同位素令人着迷，但这里更宏观的蓝图是寻找银河系其它地方存在生命前化学（prebiotic chemistry）的可能性。”NASA戈达德太空飞行中心的斯蒂芬妮‧米拉姆（Stefanie Milam）告诉法新社说，“到目前为止，在浩瀚的宇宙中，我们只知道一个孕育出生命的地方——那就是我们的太阳系、我们的地球。对这些星际天体的分析，是朝着了解宇宙中生命的演化条件所迈出的重要一步。”

　　参与国际天文学联合会小行星中心（Minor Planet Center）彗星识别工作的天文学家彼得‧维雷斯（Peter Veres）向法新社表示：“这颗彗星正在离开太阳系，并且永远不会回来，因此未来的观测将变得越来越困难。”

　　不过天文学家预计，随着智利新建的薇拉‧鲁宾天文台（Vera C. Rubin Observatory）等设施的启用，未来几年将发现更多星际天体。

　　科迪纳说，“这只是一个令人兴奋的新领域的开始，我们对这些天体还有很多需要了解的地方。”