3I/ATLAS：有史以来最快的星际彗星—

3I/ATLAS（C/2025 N1）由ATLAS望远镜在智利于2025年7月1日发现，速度约68 km/s，轨道为极端双曲线，来自太阳系外。
近日点距离1.36 au，近日点日期为2025年10月29日，轨道完全不对地球构成威胁。
初步观测显示微弱彗发和3″彗尾，证实其具有彗星活动。
初步本征光度H≈14.8，核可能只有几百米到约1公里，整体大小等效约20公里。
在近日点时的目视最大星等预测为12–13等，肉眼不可见，中等口径望远镜可以观测到，它在火星轨道附近将以约0.4 au的距离经过。
轨道参数显示偏心率约5.8±0.2、轨道倾角约175°（逆行，几乎极地轨迹）、超速v∞约57 km/s，是迄今发现的最快星际天体。
ATLAS是迄今速度最快且最早被发现的星际天体，较ʻOumuamua和Borisov多出数月观测窗口。
全球观测阶段将于2025年7–9月动用JWST、VLT、Keck与Rubin等设施在4.5到1.8 au的入轨阶段观测，2025年10–11月进行太阳观测台观测以研究热响应和彗发演化，2025年12月至2026年3月进行离轨观测，2026–2027年进入长尾观测阶段。
火星勘测轨道飞行器计划在2025年10月3日，距离0.2 au时尝试对3I/ATLAS成像。
科学意义包括银河系中星际天体密度约为10^6 au^-3，Rubin将每年发现数个，3I/ATLAS的发现证明银河系星际流浪者相对常见，并推动对快速响应星际拦截器等任务的研究。

新确认的彗星3I/ATLAS (C/2025 N1)是继1I/ʻOumuamua（2017年）和2I/Borisov（2019年）之后发现的第三颗星际天体。它由NASA资助的ATLAS智利望远镜于2025年7月1日发现，正以约68 km s⁻¹的极高速度沿极端双曲线轨道穿越太阳系，将在2025年10月29日于火星轨道内侧近日点，完全不对地球构成威胁。早期图像显示彗星有微弱的彗发和短彗尾，证实了彗星活动。由于3I/ATLAS在距离太阳4.5天文单位的远处、去近日点前数月就被探测到，天文学家有史无前例的机会去研究一颗星际彗星的成分、自转和大小。专家表示，随着Vera C. Rubin天文台等新一代巡天计划全面运行，这一发现预示着即将到来的星际天体发现潮。

1. 发现、命名与初步观测

探测。 ATLAS–CHL望远镜2025年7月1日的图像中，在稠密的银河恒星背景下发现了一颗18等的天体。自动轨道拟合结果表明其偏心率大于5，标记其为星际轨迹 ^[1]^[2]。
快速确认。 来自ZTF和其他ATLAS观测站的档案数据将该天体的观测历史追溯到2025年6月14日，使观测弧延长至18天 ^[3]。
官方命名。 小行星中心发布了MPEC 2025‑N12公告，在确认彗星活动和星际来源后，正式给出C/2025 N1 (ATLAS)和3I/ATLAS的编号 ^[4]。
首批图像。 Gianluca Masi的虚拟望远镜项目和David Rankin的Deep Random Survey发布了合成CCD图像，显示出类恒星的核和极短的3″彗尾 ^[5]^[6]。

“发现一颗可能的星际天体极为罕见，我们夏威夷大学运行的系统能够捕捉到它令人兴奋。” — John Tonry，夏威夷大学天文学研究所 ^[7]

2. 轨道、速度与星际证据

参数	数值 (±1 σ)	意义
偏心率 (e)	5.8 ± 0.2	非约束双曲线轨道
轨道倾角 (i)	175 °	逆行，几乎是极地轨道
双曲超速 (v∞)	57 km s⁻¹	迄今最快的星际天体 (ISO)
近日点距离 (q)	1.36 au	在火星轨道以内
近日点日期	2025年10月29日	极佳的观测几何条件

极高的偏心率与双曲超速不可能由太阳系内的行星散射产生，这证明其起源于太阳引力球之外 ^[8]^[9]。ATLAS 来自接近太阳顶点的人马座方向，这与动力学模型预测的大多数入射星际天体（ISO）出现的位置一致 ^[10]。

“其轨道表明运行速度过快，不可能被太阳引力束缚，因此很可能是一个星际天体。” — Larry Denneau，ATLAS 共同首席研究员 ^[11]

3. 物理特性

活动性。 MPC 报告称发现了微弱彗发和3″的彗尾，证实其存在彗星喷发气体而非裸露小行星 ^[12]^[13]。
大小。 初步本征光度(H ≈ 14.8)估算相当于一颗20 公里大小的小行星，但扣除彗发贡献后，核可能只有几百米到约1 公里大 ^[14]^[15]。
亮度变化。模型预测其在近日点时的目视最大星等为12–13——肉眼无法观测，但中等口径的业余天文望远镜可以观测到，特别是在火星轨道附近，它将以0.4天文单位经过 ^[16]^[17]。
组成观测前景。由于彗星正在向内移动，JWST、ALMA和大型地面望远镜可以在冰体依然原始、未被太阳加热改变表面之前，尝试进行近红外光谱观测。

“根据亮度……很可能实体核较小。” — 科林·斯诺德格拉斯教授，爱丁堡大学 ^[18]

4. 与ʻOumuamua和Borisov的比较

性质	1I/ʻOumuamua	2I/Borisov	3I/ATLAS
发现距离	0.25 au（过近日点后）	3 au	4.5 au
类型	小行星？	彗星	彗星
v∞ (千米/秒)	26	32	57
最大星等	20→28	15	12–13（预测）
过近日点前发现提前量	–40 天	225 天	120 天

ATLAS是目前速度最快且最早被发现的星际天体，给予科学家比以往前两位（ʻOumuamua和Borisov）更多几个月的时间来规划深度观测 ^[19]^[20]。

“在我们见过的三颗星际天体中，这颗无疑是速度最快的。” — Jonti Horner教授，南昆士兰大学 ^[21]

5. 全球观测活动

阶段	日期（2025‑26）	最佳观测设施	目标
入轨（4.5 → 1.8 天文单位）	2025年7月–9月	JWST、VLT、Keck、Rubin（LSST）	测量原始挥发物和尘埃产量
太阳合	2025年10月–11月	太阳观测台、火星轨道器	研究近日点附近的热响应及彗发演化
离轨（1.4 → 5 天文单位）	2025年12月–2026年3月	HST、ALMA、大型业余天文网络	通过消光曲线测量自转状态和核大小
长尾期	2026‑27年	射电阵列	搜寻耐高温分子、同位素

直播观测已在进行中；虚拟望远镜项目每晚从意大利进行跟踪直播 ^[22]^[23]。火星勘测轨道飞行器可能会在2025年10月3日、距离0.2天文单位时尝试成像 ^[24]。美国宇航局CNEOS已向全球专业及业余天文台发布星历表。

“我们有更多的时间用望远镜观测它，搞清楚它的成分。” —— Larry Denneau ^[25]

6. 为什么3I/ATLAS很重要

银河取样。每一个星际天体（ISO）都是来自其他行星系的“免费样本返回任务”。光谱分析可揭示同位素比、挥发物化学和尘埃矿物成分，这些在原地观测条件下无法测量 ^[26]。
族群统计。八年内三次发现表明银河系中约有∼10⁶ ISO au⁻³；预计Rubin将每年发现数个 ^[27]^[28]。
行星防御背景。了解星际天体通量有助于完善撞击危害评估；尽管如此高速的天体几乎不可能撞击地球，但它们极端的动能将远超典型的小行星威胁 ^[29]。
任务规划。3I/ATLAS的早期发现重燃了对具备快速响应能力的“星际拦截器”航天器的兴趣，此前欧洲航天局、美国宇航局和英国航天局都曾对相关构想进行过研究 ^[30]。