新西兰坎特伯雷大学团队研究新星际彗星

一支新西兰研究团队正致力于对一颗新发现的星际彗星展开世界领先的研究，向深邃的星空发起新的探索。这颗彗星被形象地描述为一个“覆满尘埃的雪球”。今年七月由一个国际天文学团队发现的彗星3I/ATLAS，是历史上人类探测到的第三个星际天体，也是首个亮度足以通过业余望远镜观测到的星际物体，目前在北半球天空中可以看见。预计它将在12月19日到达最接近地球的位置。

坎特伯雷大学（隶属于怀塔哈理工学院）物理与化学科学学院的米歇尔·班尼斯特副教授，正带领研究团队与牛津大学合作，从观测特征与理论推演两方面对3I/ATLAS展开深入研究。

班尼斯特副教授表示，这颗新彗星是“一生仅有一次”的科研机遇，而她“一生都在为此做准备”。研究团队已初步测算出，3I/ATLAS的年龄介于80亿至140亿年之间，比我们整个太阳系约46亿年的历史还要古老得多。

“在彗星被识别出来的几天之内，坎特伯雷大学团队就与牛津大学的克里斯·林托特教授合作，基于其运行速度开展了理论分析，初步揭示了该彗星的形成年代。”班尼斯特解释道。

这项研究依托于奥塔哥-牛津模型——一个由奥克兰大学团队多年构建的广泛理论框架，该模型描述了星际天体的形成机制、在银河系中的运动规律及其可能的化学组成。

班尼斯特教授的专业领域是光谱分析，即研究彗星及其彗发（由气体与其他物质组成的云状结构）的化学成分。她指出，彗星可见的尾巴由冰晶与尘埃颗粒构成，这些物质反射太阳光，因此被她亲切地称为“一个裹着尘埃的小小雪球”。

“3I/ATLAS的化学成分与我们太阳系内的彗星有明显区别，这能帮助我们推断其原始形成环境，”她进一步说明，“当彗星物质进入地球大气时，我们观测到了异常丰富的镍原子和铁原子发射谱线，这项观测将持续至明年一月。”

“星际天体的美妙之处在于，它们携带着银河系其他区域行星构建物质的线索。这些天体仿佛在向我们述说某颗可能早已不存在的古老恒星的故事。这颗彗星就像一封来自遥远过去的信函，而我们只有几百天的时间尝试解读它所传递的信息。”

相关研究成果已发表于《皇家天文学会月报：通讯》及《天体物理学杂志通讯》，并即将在《天文学和天体物理学》期刊上刊登。

班尼斯特副教授强调，3I/ATLAS不会对地球生命构成任何威胁。“即使在其最接近地球的位置，距离也接近日地距离的两倍。”

该团队的研究由她的卢瑟福发现奖学金资助。未来三年，坎特伯雷大学团队还将参与由奥克兰大学雷纳特·迈耶教授与理查德·伊斯特教授牵头的研究项目，该项目近期获得了新西兰皇家学会高达300万纽币的资助。

作为“火星登陆计划”相关研究的一部分，坎特伯雷大学的研究人员将借助星际物质来增进对我们银河系的认识，并利用位于智利、耗资十亿美元新建的维拉·鲁宾天文台进行观测。

作为交换鲁宾天文台数据的回报，新西兰将分享来自坎特伯雷大学位于特卡波（蒂卡普）约翰山天文台的观测资料。

班尼斯特副教授指出，这些国际合作将有助于新西兰制定一套全国性、由科研人员主导的天文学与基础科学发展战略。

“新的鲁宾望远镜将在未来十年中，每几天就对南天夜空进行一次六色全景扫描，宛如一部持续拍摄的宇宙电影，为我们提供从太阳系内小天体到宇宙大尺度结构等诸多课题的关键信息。”

她预计，鲁宾望远镜在未来十年内有望探测到多达50个更为暗弱的星际天体。

班尼斯特副教授的团队成员包括：坎特伯雷大学的博士后研究员马修·霍普金斯博士（埃莱恩·P·斯诺登研究员）、约翰·福布斯博士与瑞安·里登博士，博士生杰克·帕特森和妮可·谭，硕士生安格斯·福雷斯特与布拉登·利西。团队还与近期从坎特伯雷大学获得博士学位、现任教于芬兰赫尔辛基大学的罗斯玛丽·多西，以及毕业于坎特伯雷大学、现任职于美国麻省理工学院的莉亚·奥尔德罗和澳大利亚科廷大学的索菲·迪姆保持密切合作。