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天问一号在火星轨道拍到的星际尘埃，是宇宙写给人类的手写信

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05-19 21:07

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去年闯入太阳系的那颗星际彗星 3I/ATLAS，身上的水跟太阳系里任何一颗彗星都不一样。继奥陌陌和鲍里索夫彗星之后，它是人类确认的第三个来自太阳系外的小天体。前两位访客各有各的古怪，但 3I/ATLAS 带来的信息量远超它们。它不仅富含二氧化碳和水，而且那些水的化学指纹，指向一个我们完全陌生的世界。水由氢和氧构成，这是中学化学课的内容。但氢有一个略微不同的版本，叫氘，原子核里比普通氢多了一个中子，质量因此翻倍。地球海洋里，大约每六千多个氢原子中才混进一个氘。这个比例在太阳系各处虽有波动，但总体相差不大。3I/ATLAS 打破了这个规律。NASA 戈达德太空飞行中心的马丁·科迪纳带领团队，用韦布空间望远镜对它做了光谱观测，发现它水中的氘含量至少是太阳系已知彗星的 10 倍，是地球海洋的 40 倍以上。在 3I/ATLAS 上，氢与氘的比例被压缩到了大约一百多比一。马克斯·普朗克太阳系研究所的保罗·哈托格直言：极其反常，没人预料到这种结果。氘含量为什么重要？因为它极其敏感地记录着物质的起源环境。氘更容易在极端寒冷的条件下被保存在水分子里，温度越低，水中锁住的氘就越多。莱顿天文台的埃温·范迪舍克指出，3I/ATLAS 的氘氢比只有在银河系最寒冷的区域才能形成。这意味着它大概率诞生在某颗恒星周围原行星盘的最外缘，远在雪线之外，温度低到接近绝对零度。在那里，气体分子缓慢而挑剔地凝聚，氘得以在冰晶中大量富集。也正因为离恒星太远，引力束缚薄弱，它才更容易被甩出母星系统，在星际空间中漂流数十亿年，最终闯进我们的家门。它的来历还有另一条线索。碳也有一个加重版本，叫碳-13，多出来的那个中子主要来自超新星爆炸，是大质量恒星死亡时向周围空间抛洒的产物。银河系越成熟，经历的超新星越多，星际物质中碳-13 的占比就越高。科迪纳团队发现，3I/ATLAS 的碳-13 含量明显偏低，这说明它形成的时候，银河系还很年轻，大质量恒星还没来得及大批死去、把重同位素播撒开来。据此推算，它的母星系统大约有 100 亿到 120 亿年的历史，是太阳年龄的两倍多。我们不知道那颗母星是什么模样，也许是一颗比太阳小得多的红矮星，也许早已死去。当然，范迪舍克也提醒，目前碳同位素的测量精度还有限，年龄数字需要更多数据来确认。这颗彗星正在远去。它带来的水样本将被人类记录、分析、存档，而它本身将继续穿越星际，可能再也不会被任何恒星捕获。在它身后，留下的是一个正在重新认识自身位置的太阳系文明——我们只是众多化学可能性中的一种，而宇宙的配方，远比我们想象的更加丰富。～～～～～～图源：Gemini Observatory/NOIRLab/NSF/AURA/B. Bolin信源：Wilkins, Alex. "3I/ATLAS: Interstellar comet has water unlike any in our solar system." New Scientist, 17 Mar. 2026Cordiner, Martin A., et al. "JWST Spectroscopy of 3I/ATLAS: Isotopic Evidence for a Cold and Distant Origin." The Astrophysical Journal Letters, vol. 1002, no. 1, 2026, p. L5.Cordiner, Martin A., et al. "JWST Detection of a Carbon Dioxide Dominated Gas Coma Surrounding Interstellar Object 3I/ATLAS." The Astrophysical Journal Letters, vol. 991, no. 1, 2025, p. L17.

直径40公里！一颗“城市级”彗星正冲向太阳

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1. 去年闯入太阳系的那颗星际彗星 3I/ATLAS，身上的水跟太阳系里任何一颗彗星都不一样。继奥陌陌和鲍里索夫彗星之后，它是人类确认的第三个来自太阳系外的小天体。前两位访客各有各的古怪，但 3I/ATLAS 带来的信息量远超它们。它不仅富含二氧化碳和水，而且那些水的化学指纹，指向一个我们完全陌生的世界。水由氢和氧构成，这是中学化学课的内容。但氢有一个略微不同的版本，叫氘，原子核里比普通氢多了一个中子，质量因此翻倍。地球海洋里，大约每六千多个氢原子中才混进一个氘。这个比例在太阳系各处虽有波动，但总体相差不大。3I/ATLAS 打破了这个规律。NASA 戈达德太空飞行中心的马丁·科迪纳带领团队，用韦布空间望远镜对它做了光谱观测，发现它水中的氘含量至少是太阳系已知彗星的 10 倍，是地球海洋的 40 倍以上。在 3I/ATLAS 上，氢与氘的比例被压缩到了大约一百多比一。马克斯·普朗克太阳系研究所的保罗·哈托格直言：极其反常，没人预料到这种结果。氘含量为什么重要？因为它极其敏感地记录着物质的起源环境。氘更容易在极端寒冷的条件下被保存在水分子里，温度越低，水中锁住的氘就越多。莱顿天文台的埃温·范迪舍克指出，3I/ATLAS 的氘氢比只有在银河系最寒冷的区域才能形成。这意味着它大概率诞生在某颗恒星周围原行星盘的最外缘，远在雪线之外，温度低到接近绝对零度。在那里，气体分子缓慢而挑剔地凝聚，氘得以在冰晶中大量富集。也正因为离恒星太远，引力束缚薄弱，它才更容易被甩出母星系统，在星际空间中漂流数十亿年，最终闯进我们的家门。它的来历还有另一条线索。碳也有一个加重版本，叫碳-13，多出来的那个中子主要来自超新星爆炸，是大质量恒星死亡时向周围空间抛洒的产物。银河系越成熟，经历的超新星越多，星际物质中碳-13 的占比就越高。科迪纳团队发现，3I/ATLAS 的碳-13 含量明显偏低，这说明它形成的时候，银河系还很年轻，大质量恒星还没来得及大批死去、把重同位素播撒开来。据此推算，它的母星系统大约有 100 亿到 120 亿年的历史，是太阳年龄的两倍多。我们不知道那颗母星是什么模样，也许是一颗比太阳小得多的红矮星，也许早已死去。当然，范迪舍克也提醒，目前碳同位素的测量精度还有限，年龄数字需要更多数据来确认。这颗彗星正在远去。它带来的水样本将被人类记录、分析、存档，而它本身将继续穿越星际，可能再也不会被任何恒星捕获。在它身后，留下的是一个正在重新认识自身位置的太阳系文明——我们只是众多化学可能性中的一种，而宇宙的配方，远比我们想象的更加丰富。～～～～～～图源：Gemini Observatory/NOIRLab/NSF/AURA/B. Bolin信源：Wilkins, Alex. "3I/ATLAS: Interstellar comet has water unlike any in our solar system." New Scientist, 17 Mar. 2026Cordiner, Martin A., et al. "JWST Spectroscopy of 3I/ATLAS: Isotopic Evidence for a Cold and Distant Origin." The Astrophysical Journal Letters, vol. 1002, no. 1, 2026, p. L5.Cordiner, Martin A., et al. "JWST Detection of a Carbon Dioxide Dominated Gas Coma Surrounding Interstellar Object 3I/ATLAS." The Astrophysical Journal Letters, vol. 991, no. 1, 2025, p. L17.

2. 直径40公里！一颗“城市级”彗星正冲向太阳

3. 同拍南北“风车” 春天是个看星系的季节，但是雾气是真的大啊！#星系 #宇宙星系 #宇宙星系科普 #星系观测 #浩瀚星系

4. 北京时间今天凌晨（2025年11月20日），NASA 终于召开了一场姗姗来迟的新闻发布会。之所以说姗姗来迟，是因为早在几个月前，全球的天文望远镜就已经锁定了这个目标，但受限于之前美国政府停摆的影响，大量数据没能及时处理和公布。好在，科学探测器从不休假。现在，NASA终于可以把目光聚焦在这位编号为 3I/ATLAS 的天外来客身上。名字里的“3I”，代表它是人类历史上确认的第三个闯入太阳系的星际物体（前两个分别是大名鼎鼎的“奥陌陌”和鲍里索夫彗星）；而“ATLAS”则是最早发现它的“小行星撞击最后警报系统”的缩写。关于它，大家最关心的问题莫过于：它是不是外星人的飞船？NASA 的回答非常干脆：不是！它就是一颗彗星，一颗彻头彻尾的、标准的彗星。虽然像阿维·勒布（Avi Loeb）这样的哈佛教授总是习惯性地怀疑每一个星际访客都是外星探测器，但这次的数据实在不支持这种浪漫的想象。当 3I/ATLAS 靠近太阳时，太阳的热量把它烤热了，气体和尘埃从表面喷涌而出，形成了一层朦胧的“彗发”和一条明显的“彗尾”。这就像是一个雪球在火炉旁冒着热气，这是此类天体最典型的物理特征。如果它是飞船，那这伪装做得未免也太像那么回事了。既然长得像普通彗星，凭什么说它来自太阳系之外？这就得看它的轨道偏心率了。在天体力学里，偏心率是衡量轨道形状的一把尺子。如果偏心率是 0，轨道就是完美的正圆；如果是 0 到 1 之间，那就是椭圆，物体会被太阳引力捕获，周而复始地绕圈。但是，一旦偏心率大于 1，轨道就会变成抛物线或双曲线。这意味着物体速度极快，太阳的引力根本拉不住它，它只会是一个匆匆过客。我们熟悉的那些太阳系内彗星，偏心率顶多接近 1。而 3I/ATLAS 的偏心率超过了 6。这个数字相当惊人。你可以把它理解为：它几乎是以直线的路径冲进太阳系，在火星轨道附近被太阳引力轻轻地“推”着转了一个小弯，然后又沿着近似直线的路径，头也不回地冲向银河系的深处。这种轨道特征就是它“非本地户口”的铁证。为了看清它，NASA 甚至动用了火星探测器。想要拍到 3I/ATLAS 并不容易。它距离太阳最近的时候是在今年10月底，那时从地球的视角看去，它正好躲在太阳背面，强烈的阳光让我们难以观测。但天文学家很聪明，地球看不见，不代表别的地方看不见。NASA 紧急调度了正在火星轨道上工作的探测器。比如原本用来研究火星大气的 MAVEN 探测器，这次客串了光谱分析仪；而以拍摄火星地表高清照片闻名的 HiRISE 相机，也被重新编程，调转镜头去捕捉这个深空中的小点。NASA 科学任务局副局长尼基·福克斯（Nicky Fox）感叹，这些设备简直是在“超越设计极限”地工作。最终，结合哈勃望远镜、詹姆斯·韦布太空望远镜以及火星舰队的数据，我们终于拼凑出了它的真面目。它不仅是客人，还是一位来自远古的“化石”。通过哈勃望远镜的观察，我们发现这个彗星的核心非常小，直径也就几公里。它在旋转，但转得很慢。最有趣的是它的成分分析。通常，太阳系本地的彗星如果喷发出金属物质，铁和镍的比例是比较固定的。但 3I/ATLAS 喷出的物质中，镍的含量异常得高。同时，它释放的二氧化碳与水的比例，也比我们常见的彗星要高出不少。这些化学特征像是指纹一样，揭示了它的身世。它来自银河系的中心方向，而且很可能在漫长的旅途中没有遇到过其他恒星。高镍含量和特殊的化学配比暗示，它可能诞生于一个比太阳系还要古老得多的恒星系统中。甚至有一种可能：它的母恒星形成于宇宙早期，那时的宇宙重元素还没有现在这么多。所以，当我们在屏幕上看着那个模糊的光点时，我们看到的不仅仅是一块石头，而是一块在星际空间流浪了亿万年的时空碎片，甚至可能比我们的太阳还要年长。目前，3I/ATLAS 正在离开我们。虽然它并没有带来外星人的问候，但它的出现本身就是一份礼物。得益于日益完善的行星防御监测网络，人类发现这些星际访客的频率正在加快。从奥陌陌到鲍里索夫，再到今天的 3I/ATLAS，宇宙虽然寂静，但从未停止过熙熙攘攘的穿梭。下一次，不知道会有什么样的“客人”敲响太阳系的大门。～～～～～～图一：哈勃望远镜拍摄的3I/ATLAS彗星，图源： NASA, ESA, David Jewitt (UCLA)图二：火星勘测轨道器上的HiRISE相机拍摄的3I/ATLAS彗星细节，图源：NASA/JPL-Caltech/University of Arizona图三：毅力号火星车在火星表面仰望星空，用Mastcam‑Z相机拍到的3I/ATLAS，图源：NASA/JPL‑Caltech/ASU/MSSS图四：火星MAVEN探测器使用成像紫外光谱仪拍摄的3I/ATLAS彗星，图源：NASA/Goddard/LASP/CU Boulder图五、图六：NASA的PUNCH探测器拍摄的3I/ATLAS彗星，图源：NASA/Southwest Research Institute图七：SOHO探测器拍摄的3I/ATLAS彗星，图源：Lowell Observatory/Qicheng Zhang图八：NASA的 STEREO-A 探测器拍摄的3I/ATLAS彗星，图源：NASA/Lowell Observatory/Qicheng Zhang图九：NASA的LUCY探测器拍摄的3I/ATLAS彗星，图源：NASA/Goddard/SwRI/JHU-APL图十：NASA的Psyche探测器拍摄的3I/ATLAS彗星，图源：NASA/JPL_Caltech/ASU信源：John Timmer 发在 ArsTechnica 的相关报道

5. 约翰·努南打开哈勃望远镜传回的数据时，愣住了。他申请观测的是1颗彗星。但屏幕上，有4颗。努南是在哈勃拍摄后的第2天查看数据的，他们原本只打算观测1颗彗星，图像中却出现了4个独立的目标。努南是美国奥本大学的研究教授，他和搭档丹尼斯·博德维茨原本根本不该观测这颗彗星。几个月前，他们申请使用哈勃望远镜观测另一颗彗星，方案通过了，时间也排好了。但临到观测前，新的技术限制让原定目标无法入镜。团队只好紧急更换目标，在观测列表里挑了这颗名叫C/2025 K1的彗星。没人知道它正在解体。至少在哈勃看过去之前，地面上的任何人都没察觉。这颗彗星来自太阳系边缘的奥尔特云，那是一片由冰和尘埃组成的球状云团，像一圈蛋壳包裹着太阳系。46亿年前太阳系刚刚形成时，剩余的冰渣和碎石被抛到遥远的边缘，在接近绝对零度的黑暗中沉睡至今。偶尔，某块冰受到扰动，开始向内坠落。C/2025 K1就是这样一颗长周期彗星。它在2025年10月掠过近日点。当时它钻进了水星轨道内侧，距离太阳只有日地距离的1/3，约5000万公里。那里的太阳辐射是地球位置的9倍，冰直接升华成气体，裹挟着尘埃形成彗发，就是那团让彗星看起来毛茸茸的模糊光晕。对长周期彗星来说，近日点往往就是终点。极端的加热和热应力让冰与尘埃的混合结构变得脆弱，但具体什么时候碎、怎么碎，没人能预测。博德维茨的团队多年来反复申请用哈勃观测彗星碎裂，从来没成功过，因为这种事发生的时机几乎无法提前卡准。“讽刺的是，”博德维茨说，“这回我们只是在研究一颗普通的彗星，然后它就在我们眼前碎了。”哈勃运气极好。它对准K1的时候，这颗彗星大约在8天前刚开始碎裂。碎裂前，K1直径约8公里，比一般彗星稍大。11月8日的图像显示，彗核已经裂成4块，每一块都裹着自己独立的彗发。团队紧接着在9日和10日继续拍摄，眼睁睁看着其中一块较小的碎片进一步崩解。地面望远镜在同一时期只能看到几个勉强可分辨的亮斑，而哈勃的分辨率足以把每块碎片单独挑出来。这是哈勃30多年历史上第一次，在彗星解体后如此短的时间内就捕捉到画面。以往类似的事件，望远镜反应过来时往往已过去几周到一个月，碎片早已四散分离，原始的内部物质也被阳光和辐射加工过了。但这一次，哈勃看到了刚裂开的新鲜断面。彗星是太阳系的时光胶囊。它们由星云中原始的冰、尘埃和有机分子构成，保留了大量太阳系形成早期的物质信息。但彗星的表面并不“原装”：几十亿年来，太阳的加热和宇宙射线的轰击早已改变了表层的化学性质。科学家分析彗星成分时始终面临同一个问题：我们测到的这些特征，到底是太阳系诞生时就有的，还是后来被改造的？K1的碎裂提供了一个难得的窗口。裂缝暴露出从未接触过阳光的内部冰层，那是最接近原始状态的古老物质。但数据呈现出一个奇怪的延迟。按常理，彗星裂开，内部新鲜冰面暴露在阳光下，应该几乎立刻变亮——冰升华产生气体，气体把尘埃颗粒吹出来，尘埃反射阳光，亮度飙升。地面望远镜确实观测到了K1的亮度爆发，但时间对不上。哈勃的数据显示碎裂在11月初就已发生，而地面观测到的亮度爆发却晚了好几天。为什么会有这个延迟？研究团队提出了两种可能。第一种：裂开后暴露的纯冰表面需要先积累一层干燥的尘埃，这层尘埃被后续的气体压力吹走后，亮度才会上升。第二种：热量需要时间向冰层内部传导，在表面以下积蓄足够的压力，然后才能把覆盖的尘埃壳一次性喷射出去。无论哪种解释，都提示从碎裂到变亮之间可能存在一个此前难以直接测量的时间尺度。还有一个更深层的古怪。地面光谱分析显示，K1的碳含量明显低于其他彗星。贫碳意味着什么？它形成于太阳系中某个特殊的区域，还是经历了某种不同寻常的化学过程？哈勃搭载的空间望远镜成像摄谱仪和宇宙起源摄谱仪正在对K1的气体成分做进一步分析，结果尚未公布。现在，K1已经变成一堆碎片，飘在距地球约4亿公里的双鱼座方向，正朝着太阳系外围飞去。它几乎不可能再回来了。哈勃那3天里拍下的3张各20秒的曝光照片，是人类对这颗彗星内部的唯一一瞥。～～～～～～图源：NASA, ESA, Dennis Bodewits (AU)；后期：Joseph DePasquale (STScI)信源："NASA’s Hubble Unexpectedly Catches Comet Breaking Up." NASA Science, 18 Mar. 2026 / Bodewits, D., et al. "Sequential Fragmentation of C/2025 K1 (ATLAS) After Its Near-sun Passage." Icarus, vol. 300 (or Article 116996), 6 Feb. 2026. ScienceDirect, doi.org/10.1016/j.icarus.2026.116996.

6. 太意外了：一颗外太阳系小天体竟然拥有大气层

7. 2025年底，智利阿塔卡马沙漠的高原上，一组射电望远镜阵列（ALMA）正对准天空中一个暗淡的光点。这个光点叫3I/ATLAS，是人类有记录以来发现的第3位星际访客。它不属于太阳系，是从另一个恒星系统漫游至此。前两位访客，1I/奥陌陌和2I/鲍里索夫，分别在2017年和2019年匆匆路过，留下一堆谜团。这一次，天文学家准备更充分，工具也更强大。他们想搞清楚一件事：这位远道而来的客人，身上带着什么“土特产”？答案出乎意料——甲醇，大量的甲醇。甲醇是最简单的醇类，化学式CH₃OH，和我们喝的酒里的乙醇是近亲（但有毒，不能喝）。太阳系里的彗星多多少少都含一些甲醇，但3I/ATLAS的甲醇含量高得离谱。天文学家用一个比值来衡量：甲醇相对于氰化氢（HCN，彗星里常见的含氮有机分子）的含量比。太阳系的彗星，这个比值通常不算太高。3I/ATLAS呢？两次观测分别测出了大约70和120。它几乎是已知彗星里甲醇最丰富的。研究负责人、美利坚大学的内森·罗斯教授说：“观测3I/ATLAS就像在给另一个恒星系统采指纹。”彗星是行星系统形成时剩下的“边角料”，数十亿年来冻在太空深处，保存着诞生之初的化学配方。分析它的成分，等于隔着光年距离，直接品尝了另一个行星系统的原始“食材”。这些化学指纹是怎么采到的？靠的是彗星自己“开口说话”。当3I/ATLAS靠近太阳时，阳光加热了它冰冷的表面，冰开始升华为气体，连同尘埃一起喷出，在彗核周围形成一团朦胧的光晕——天文学上叫“彗发”。不同的分子在升华时会发出特定频率的亚毫米波信号，就像每种分子都有自己独特的“声纹”。ALMA擅长捕捉的，正是这类信号。更有意思的发现藏在细节里。ALMA的高分辨率成像显示，氰化氢主要从彗核直接喷出来，这很正常，太阳系的彗星也是这样。但甲醇的来源却有两个：一部分来自彗核，另一部分来自彗发里飘散的微小冰粒。这些冰粒本身就像一颗颗微缩版的彗星。随着3I/ATLAS越来越靠近太阳，它们也在被加热、升华，各自释放出甲醇。太阳系里有少数彗星也出现过类似现象，但在一颗星际天体上追踪到如此精细的气体释放过程，还是头一回。把这些线索拼在一起，一幅图景浮现出来：3I/ATLAS诞生的那个行星系统，化学环境和我们的太阳系截然不同。此前詹姆斯·韦布空间望远镜的观测已经发现，3I/ATLAS在远离太阳时，彗发中以二氧化碳为主——这本身就不寻常。如今ALMA又加上了甲醇这一笔。两项发现叠加，说明那个遥远的行星系统在形成早期，温度、压力、化学反应的路径，可能都走了一条和太阳系很不一样的路。三位星际访客，每一位都带来了意想不到的信息。奥陌陌形状怪异、没有彗发，至今争论不休；鲍里索夫的一氧化碳含量异常丰富；现在3I/ATLAS又亮出了它的甲醇名片。宇宙中的行星系统，远比我们曾以为的更加五花八门。而我们要做的，只是守在自家门口，等下一位过路的旅人经过，再看看它口袋里装着什么。～～～～～～图为星际彗星3I/ATLAS的艺术画，图源：NSF/AUI/NSF NRAO/M.Weiss信源：Nathan X. Roth et al, CH3OH and HCN in Interstellar Comet 3I/ATLAS Mapped with the ALMA Atacama Compact Array: Distinct Outgassing Behaviors and a Remarkably High CH3OH/HCN Production Rate Ratio, arXiv (2025). DOI: 10.48550/arxiv.2511.20845

8. 星际彗星3I/ATLAS中发现异常丰富的甲醇

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10. 花10万在深山建了个天文台！天文摄影人的终极梦想，我终于做到了！

11. 星际彗星3I/ATLAS告别太阳系，踏上归途

12. 韦布空间望远镜刚刚交出了一组全新的观测结果。在它拍下的超高清红外图像里，一片名为 W51 的星云正在孕育一批诞生不到100万年、质量庞大的年轻恒星。天文学家以前也曾给 W51 拍过照。不过这组新照片在清晰度和灵敏度上的巨大飞跃，硬是把一个老目标拍成了一个完全陌生的地方。在此之前，这片区域里的许多恒星根本无法被观测到。它们依然紧紧包裹在孕育它们的浓密尘埃里。光学望远镜和地面的普通红外望远镜看过去，视线会被尘埃彻底挡住。韦布动用了它的长波红外设备，直接看穿了这层遮挡物。视线一旦清晰，细节就暴露无遗。美国佛罗里达大学的研究团队在这片星云里看到了数以千计以前从未被发现的恒星，以及它们周围呼啸的热风。图像里还出现了原恒星喷流撞击产生的巨大激波、电离气体吹出的巨型气泡，还有暗淡的尘埃丝带。那些大质量恒星正在用强大的辐射加热周围环境，它们与星云的每一次物理互动，都在直接影响邻近区域内下一代恒星的诞生。数据比对往往会引出新的悬念。研究团队把韦布拍到的图像，拿去和阿塔卡马大型毫米波/亚毫米波阵列（ALMA）的观测结果做了一次交叉比对，发现只有极小一部分恒星能同时被这两台顶尖设备捕捉到。这意味着，即便韦布已经提供了史无前例的红外视野，这片星云深处依然存在着隐藏的恒星生长过程。有些正处于早期发育阶段、还在继续吸积、尚未长到最终质量的恒星，其生长过程目前依然只有 ALMA 这样的射电望远镜才能察觉。那些藏在深空的巨大恒星产房，只会向特定的观测工具交出它们全部的底细。～～～～～～图源：NASA, ESA, CSA, Yoo & Ginsburg (UF)；后期A Pagan (STScI) 信源：Bumpers, Kyle. “Researchers Use James Webb Telescope to Reveal Hidden Details of W51 Star Formation.” UF News, University of Florida, 30 Mar. 2026

13. 地球是本地货！100%产自太阳系内圈，木星轨道以内。构成地球的每一块石头、每一滴水、每一粒尘埃，全都来自它的近邻。外太阳系的贡献？不到地球总质量的2%，甚至可能是零。这个结论来自瑞士苏黎世联邦理工学院的两位行星科学家Paolo Sossi和Dan Bower。他们刚刚在《自然·天文学》上发表了一篇论文，直接动摇了行星科学界几十年来的一个基本假设。这个假设是这样的：地球虽然位于太阳系内圈，但它的身体里应该混着相当一部分外太阳系的物质，比例大约在6%到40%之间。理由很充分：内太阳系离太阳近，温度高，水和碳这类容易蒸发的成分很难留住。地球表面却有大量的水。水从哪来？主流答案一直是：从木星轨道以外运过来的。彗星、富含水的小行星，像快递一样把挥发性物质送进了内太阳系。两位行星科学家没有发射新探测器，没有采集新样本，用的全是已有的数据，也就是各类陨石的同位素比值，包括来自火星和灶神星的陨石。同位素是元素的“表亲”，质子数相同，中子数不同，化学性质几乎一样，但体重有微妙差别。不同产地的物质，同位素比值不一样，拿到手里一测，老家的底细全盘托出。关键在于分析方法。以前的研究大多只看两套同位素体系，相当于只看两项指标就下结论。这次一口气用了10套不同的同位素体系，再配上一种在地球化学领域很少有人用的统计方法。结果让他们自己都吃了一惊。地球的同位素指纹，完完全全落在“非碳质”陨石的范围内。非碳质陨石只在内太阳系形成。而含水量更高、碳更丰富、来自外太阳系的“碳质”陨石，在地球的成分账本里几乎查不到踪迹。内太阳系和外太阳系之间，几乎没有发生过物质交换。挡住这条路的，是木星。太阳系形成早期，木星是最先长大的行星。它的引力在围绕年轻太阳旋转的原行星盘上撕开了一道缝，把盘面一分为二。内圈是内圈，外圈是外圈，外太阳系的物质想往里走？过不来。这道屏障到底有多严实，一直没有定论。现在答案出来了：木星这道闸门守得死死的，严实到几乎滴水不漏。地球就是在这个封闭的内圈里，一点一点把周围的邻居吞并长大的。火星、灶神星的成分和地球非常接近，它们大概率来自同一个物质库。金星和水星很可能也在同一条线上，只是目前没有这两颗行星的岩石样本可以验证。如果外太阳系的快递根本没送到，地球上的水就只能有一个来源，即内圈自己藏的“私房钱”。在距离太阳那么近、温度那么高的区域，这笔私房钱是怎么藏下来的，现在反而成了一个比以前更尖锐的谜题。地球没有从外太阳系借过任何东西。它喝的水，脚下的石头，全是自家的。至于这些水当初为什么能在灼热的内太阳系存活下来，账本翻到了新的一页，答案还没写上去。～～～～～～图为年轻恒星 WISPIT 2 周围的原行星盘，有两颗行星（浅褐色圆点）正在其中诞生。太阳系刚形成时，可能就是这副模样。图源：ESO / C. Lawlor, R. F. van Capelleveen et al. 信源：Rüegg, Peter. "Earth Formed from Material Exclusively from the Inner Solar System, Planetary Scientists Show." Phys.org, edited by Sadie Harley, 30 Mar. 2026 / Paolo A. Sossi et al, Homogeneous accretion of the Earth in the inner Solar System, Nature Astronomy (2026). DOI: 10.1038/s41550-026-02824-7

14. 去年11月，欧洲空间局（ESA）的木星探测器Juice在赶往木星的途中，顺手拍下了星际彗星3I/ATLAS的一组照片。但科学家直到上周，才终于拿到这些照片。中间隔了将近4个月，不是因为出了什么故障，纯粹是它和地球的相对位置太不凑巧。拍完照之后的那几个月，Juice刚好运行到了太阳的另一侧，和地球之间隔着一整颗太阳。这时候飞船必须把自己最大的那口锅，也就是高增益天线，朝着太阳方向竖起来，充当隔热板，保护自己不被烤坏。问题是，这口大锅平时的正经工作是朝着地球传数据的。大锅被征去防晒了，只能让一根小得多的中增益天线顶上，传输速率大大降低。于是Juice辛辛苦苦拍好的数据，就这么在太空中排着队，一点一点地往地球挪。上周，数据终于全部抵达地面。科学家打开文件一看，值了！Juice的科学相机JANUS拍到了3I/ATLAS清晰的肖像：彗核太小，不可见，但围绕它的彗发亮得耀眼，一大团气体和尘埃蓬松地裹在外面，像一颗发光的蛋。一条长长的尾巴从彗发中甩出去，仔细看还能分辨出尾巴里的射线、喷流和丝状结构，层次丰富得有点超出预期。要知道，拍这张照片的时候，Juice距离彗星大约6600万公里，差不多是地球到太阳距离的一半。隔这么远还能看到喷流的细节，JANUS的功力不一般。其实JANUS的本职工作不是拍彗星。它是一台多色光学相机，专门为木星和木星的冰卫星设计，任务是到了木星之后拍高分辨率特写。现在Juice还在赶路，离木星远着呢，半路上杀出一颗星际彗星，JANUS临时“跨界”客串了一把彗星摄影师，一口气拍了120多张不同波段的照片。而且不光JANUS出了手。在去年11月那段观测窗口里，Juice一共动用了5台科学仪器对准3I/ATLAS：JANUS负责拍照，MAJIS和UVS负责光谱分析（看它的光里藏着什么化学信息），SWI负责探测彗星的成分，PEP负责捕捉彗星周围的粒子。5台仪器从不同角度打量同一颗彗星，拼在一起，就能回答一个核心问题：这颗从别的恒星系统来的彗星，到底是什么做的？目前已经揭晓的第一个线索，来自JANUS的照片本身。3I/ATLAS虽然顶着“星际”的名头，但它喷气、甩尾、释放尘埃的方式，和太阳系本地出生的普通彗星几乎没有区别。一个走了不知多少光年的外来客，到了太阳跟前，表现得就像一颗土生土长的本地彗星。这件事本身就很有意思：它暗示着，不同恒星系统里造出来的彗星，原材料和形成过程可能非常相似。不过，照片只是开胃菜。光谱数据、成分数据、粒子数据的分析要复杂得多，各个仪器团队正在埋头苦干。加上Juice的导航相机也拍了3I/ATLAS，所有团队计划在3月底碰头，集中讨论各自的发现。4个月等一批数据，再花几个月分析。深空探测就是这个节奏，急不来，但每一步都不会白等。～～～～～～图源：ESA/Juice/JANUS信源：ESA官网新闻稿

15. 哈勃望远镜再探星际彗星3I/ATLAS

16. 【#我国已获取已知探测最深的深空影像#】#中国AI为探测宇宙提供强大工具#日前，国际学术期刊《科学》杂志发表了清华大学的最新研究成果，科研团队基于计算光学原理与人工智能算法，开发出天文AI模型“星衍”，成功探测到距离地球超过130亿光年的星系，并获取到目前国际已知探测最深的深空影像。视频中的照片上的星系就是清华大学科研团队利用“星衍”AI模型发现的宇宙早期候选星系，这些星系它们可能存在于宇宙大爆炸后2至5亿年。而此前国际上仅发现50余个同时期候选星系。《科学》期刊审稿人评价，该研究为探测宇宙提供了“强大工具”，“将对天文领域产生重要影响”。央视网的微博视频

17. #有一种浪漫叫中国航天# 从《山海经》《楚辞》到深空探测，神话不是空想，是等待实现的预言。从一穷二白到航天强国，每一步跨越都是几代人的接力奔跑。◦ 月球车叫“玉兔”，是嫦娥怀里的温柔；◦ 火星车叫“祝融”，是点亮黑暗的火种；◦ 我们把最浪漫的想象，给了最遥远的星辰。上九天揽月，下五洋捉鳖，中国航天把浪漫刻进星辰大海，让千年神话，皆成现实。

18. 韦伯望远镜发现神秘的高能辐射

19. 再见，3I/ATLAS 再过几天我的望远镜就拍不到它了，抓紧时间再拍一次#3iatlas #阿特拉斯彗星 #星际彗星 #奥陌陌

20. 飞往木星的探测器拍到星际彗星3I/ATLAS

21. 12月18日，也就是闯入太阳系的星际访客3I/ATLAS最接近地球的前一天，美国的绿堤射电望远镜把口径100米的巨型天线对准了它。此次观测的目的，是搜寻窄带无线电信号。如果真如一些人鼓吹的那样，3I/ATLAS是外星文明派来的探测器，那么穿越星际空间时损耗最小的窄带射电波就是跨光年通讯的最优选择。最终的观测结论是：在3I/ATLAS所在的位置，绿堤没有探测到任何功率超过0.1瓦的信号发射。作为对比，一部手机的发射功率约为1瓦。如果它真是外星文明的探测器，那么它发射无线电信号的功率，要比我们的手机还弱上十倍。信源：Ben Jacobson-Bell et al, Breakthrough Listen Observations of 3I/ATLAS with the Green Bank Telescope at 1-12 GHz, arXiv (2025). DOI: 10.48550/arxiv.2512.19763

22. 今年4月，一颗来自太阳系之外的彗星刚从太阳背后转出来，智利沙漠里的ALMA射电望远镜就瞄准了它。窗口极短，但天文学家从它蒸发的气体中抓到了一种特殊的水分子。这是人类第一次直接测量另一个行星系统里水的化学配方。这颗名叫3I/ATLAS的彗星，身上携带的半重水浓度至少是太阳系本地彗星的30倍，是地球海洋的40倍以上。半重水就是普通水里的一个氢原子被替换成了氘。氘是氢的同位素，原子核里多一个中子，质量比氢重一倍。太阳系的彗星里，大约每一万个水分子中有一个是半重水。3I/ATLAS直接把这个比例拉高了一个数量级还多。这个比例为什么重要？因为它相当于一支冻在冰里的温度计。水分子形成时，环境温度越低，氘就越容易被锁进水分子。温暖环境中，氢和氘之间的化学交换很活跃，氘不断被换出去，半重水比例就低。但当温度降到大约30开尔文，也就是零下243摄氏度以下时，交换反应几乎停止，氘被大量冻结在水分子中。彗星一旦成型，这个比例就被封存了，之后在星际空间飘多少亿年都不会变。所以3I/ATLAS身上超高的半重水比例直接指向一个结论：孕育它的那个行星系统，形成初期的温度比太阳系当年低得多。太阳系在诞生时已经够冷了，太阳星云外围也就几十开尔文。3I/ATLAS的老家，比这还要再冷上一大截。3I/ATLAS是人类发现的第三个星际天体。2017年的奥陌陌发现时已在飞离途中，几乎没留下化学信息；2019年的鲍里索夫彗星也从未被测量过半重水。而此刻，人类第一次读到了另一个世界诞生时的水温。～～～～～～这幅艺术画展示了星际彗星 3I/ATLAS 的半重水含量是地球海洋的 30 倍以上，暗示其起源于极度寒冷的异星环境，图源：NSF/AUI/NSF NRAO/M.Weiss信源：Manzano, Salazar. "ALMA Reveals Interstellar Comet 3I/ATLAS Formed in a Far Colder World Than Our Own | ALMA Observatory." www.almaobservatory.org,

23. 宇宙中存在哪些令人难以置信的天体？

24. 7小时45分钟一次，星际彗星 3I/ATLAS 展示出怪异的摆动喷流

25. 12 月的夜空藏满惊喜，三大天象奇观即将陆续上演：- 双子座流星雨迎来峰值爆发，流星划破夜空的浪漫瞬间，肉眼即可捕捉；- 3I/ATLAS 彗星将抵达近地最近点，距地球约 1.7 亿英里（约 2.74 亿公里），是观测这颗 “宇宙访客” 的绝佳时机；- 木星与月球上演 “相合” 大戏，两大天体近距离相伴，在夜空中勾勒出唯美画面#天文# #兴趣稀引力计划#（video：NASA） gonex的微博视频

26. #天文探索计划# ｜ #上微博涨知识# ｜ #konstructivizm天文酷图##天文酷图# 【konstructivizm天文酷图】盖亚航天器在我们的宇宙后院揭示了一些不同寻常的现象——人马座矮星系在过去可能几亿年内冲入了银河系盘面。为何这令人兴奋远不止是因为有一个漂亮的图案：这证明了银河系在动力学上很年轻——远非一个稳定的古老遗迹，并且仍然会受到外部引力的影响。相位螺旋就像一个宇宙时钟和卷尺：天文学家利用它的形状、缠绕速率和振幅来精确确定这次碰撞的时间，估算闯入的矮星系的质量，并追踪银河系盘在这种扰动后恢复的速度。这些见解完善了我们关于星系盘加热、暗物质分布以及银河系整体合并历史的模型。从本质上讲，太阳附近普通恒星的微小垂直摆动已成为一种化石记录——捕捉到了我们银河系持续演化故事中近期最重大相互作用之一的余波。（来源：欧洲航天局盖亚任务；发表在《自然》《天体物理学杂志》《天文学与天体物理学》和《皇家天文学会月刊》上的研究）来源：konstructivizm出处：Black Hole翻译：AI**：此为机器(deepseek)翻译且未人工审核，可能有不通顺的地方。发布时间：2026年01月24日20时45分04秒

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46. 【五年了，它依然在“燃”】 2021年5月15日7时18分，天问一号探测器稳稳落于火星乌托邦平原南部预选着陆区，我国首次火星探测任务取得圆满成功。这次着陆，是我国首次实现地外行星着陆，使中国成为世界第二个成功着陆火星的国家，更让中国成为全球首个一次性完成“绕、着、巡”三大目标的国家。五年来，它持续传回海量珍贵数据；环绕器也不断拓展任务边界，成功观测到星际天体阿特拉斯（3I/ATLAS），为揭示太阳系起源提供了宝贵线索。如今，天问系列正向着更深的宇宙迈进，天问二号、三号任务稳步推进。中国航天，以“问天”之志，继续书写着探索宇宙的壮丽篇章。#天问一号 \n视频：韩丰 \n审核：潘一侨杨箫玮

47. 神秘的外星访客，到底是外星探测器还是小行星，天问一号给出新证据

48. 星际访客3I/ATLAS彗星告别太阳系时亮度激增

49. 太阳系外，年轻的恒星系统竟然长这样！

50. 神秘的星际天体现在正走近地球