根据美国宇航局(NASA)SPHEREx任务的最新观测结果,星际天体3I/ATLAS在与太阳近距离接触后,其物理状态出现明显变化,表现出与完全活跃彗星相符的特征。
近日点后活动显著增强
研究团队利用SPHEREx在2025年12月8日至15日期间,对3I/ATLAS进行了波长范围为0.75至5.0微米的成像观测。这一轮观测发生在该天体通过近日点之后。
约翰霍普金斯大学应用物理实验室的Carey Lisse博士及其同事表示,与2025年8月近日点前的观测结果相比,3I/ATLAS在12月的活动水平明显提高,显示出其已发展为一个能够完全升华内部冰体的彗星核。
彗发成分与结构变化
新的SPHEREx数据表明,3I/ATLAS周围形成了富含气体和尘埃的彗发。观测中检测到多种气体的发射特征,包括氰化物(CN)、水(H2O)、有机物(C-H)、二氧化碳(CO2)和一氧化碳(CO)。
研究人员指出,此前在2025年8月几乎难以探测到的水气特征,在12月增强了约20倍,显示水冰正在发生完全升华。一氧化碳的发射通量同样增加了约20倍,对应的CO/CO2丰度比上升了约15倍。
哈佛大学的Avi Loeb教授(未参与该研究)表示,氰化物和有机物特征在新数据中的出现,表明这些物质与水相有关。
气体与尘埃呈现不同形态
SPHEREx成像结果显示,3I/ATLAS的气体包层在近日点后显著膨胀。科研团队称,SPHEREx解析出的气体彗发半径约为1至3角分,除氰化物和C-H有机物外,其余气体彗发在相对于太阳和轨道速度方向上大致呈圆形分布。

相比之下,连续尘埃和有机物的成像结果呈现出明显的梨形结构,其中“梨柄”部分指向太阳方向。研究人员据此认为,氰化物和C-H有机物主要与尘埃有关,而水、二氧化碳和一氧化碳气体则来自以彗核为中心的近似对称区域。
团队同时指出,观测中未发现明显的喷流结构或反太阳方向的彗尾。
组成接近典型太阳系彗星
科研人员认为,SPHEREx观测到的变化表明3I/ATLAS的物理状态发生了根本性转变。根据他们的分析,2025年12月的数据与一个现已完全活跃、包括水冰在内的各类冰体均在升华的彗星相一致。
研究团队表示,3I/ATLAS当前的组成与典型太阳系彗星相似,其冰成分的丰度比例与多数已知彗星的典型数值相符。
他们将这一转变与3I/ATLAS穿越内太阳系的轨迹联系起来。到2025年12月,该天体已在太阳系冰线以内停留约3.5个月。研究人员指出,在这一阶段,不仅高度挥发的CO2和CO冰处于活跃状态,其他彗星成分也已被激发,导致彗星整体基质物质持续蒸发并释放内部物质。
后续观测与论文进展
团队表示,在3I/ATLAS于2026年4月再次进入SPHEREx巡天观测模式之前,预计将公布更为完整的分析结果。
相关研究论文题为《SPHEREx于2025年12月对星际天体3I/ATLAS的重新观测:检测到近日点后活跃度增加、耐火彗发尘埃及新彗发气体种类》,已提交至《美国天文学会研究简报》(Research Notes of the AAS)发表,并已在arXiv预印本平台上线(arXiv: 2601.06759)。
