2025年後半、天文学者たちは太陽系を通過中の恒星間彗星3I/ATLASを観測した。この彗星は7月に木星軌道の内側で発見され、現在は木星と土星の中間地点を通過中で、日々遠ざかっている。
欧州宇宙機関（ESA）の木星氷衛星探査機「JUICE」は、2025年11月5日に3I/ATLASを撮影した。当時、彗星は探査機から6400万キロメートルの距離にあった。画像提供：ESA/JUICE/JANUS、CC BY-SA 3.0 IGO
彗星の化学組成が示す起源
天文学者たちは3I/ATLASが太陽に接近し、再び遠ざかる過程を継続的に観測し、恒星間天体としては最も包括的なデータを収集した。彗星から放出されたガスの化学組成や、コマ（彗星核を取り巻くガス雲）と尾の形成過程も詳細に分析された。
今回初めて行われた恒星間天体の観測で、3I/ATLASから放出された水に含まれる重水素（D）と水素（H）の比率が、太陽系天体の30〜40倍高いことが判明した。この結果は、彗星が太陽系よりもはるかに低温の環境で形成されたことを示唆している。
「これらの天体がどこで形成されたかを正確に特定するのは常に難しい課題です。私たちは天体が銀河の異なる場所で形成されたことを知っていますが、測定結果と形成過程を結びつけるのは困難です。重水素と水素の比率などの測定は、形成条件や進化過程を理解するための最良の手段の一つです」
ルイス・E・サラザール・マンツァノ（ミシガン大学大学院生、研究主任）
水の「種類」と重水素比率の関係
水は宇宙全体に広く存在し、遠方の銀河や星形成領域の星雲にも見られる。しかし、水には「重水」「半重水」「通常の水（H₂O）」といった種類がある。星形成領域のような極低温環境では、水素の同位体である重水素（D）が通常の水素よりも多く存在し、半重水（HDO）を形成しやすくなる。
この半重水と通常の水の比率を測定することで、天体中の重水素と水素の比率（D/H比）を推定でき、水が形成された物理的条件を解明できる。これまで、この手法は原始星、惑星形成円盤、太陽系彗星、隕石、そして地球の海洋の研究に用いられてきた。
恒星間天体が明かす太陽系外の形成過程
「恒星間天体は、他の惑星系形成過程の『化石』のような存在であり、その形成過程についての手がかりを与えてくれます。3I/ATLASが形成された恒星系の環境は、太陽系とは大きく異なっていた可能性があります」
カレン・ミーチ（ハワイ大学マノア校天体生物学者、本研究には不参加）
研究チームは、3I/ATLASを2025年11月にチリのアルマ望遠鏡（ALMA）で観測した。当時、彗星は地球から3億3500万キロメートル（2億800万マイル）の距離にあった。
関連記事
NASAのTESS衛星、1万個の新たな系外惑星候補を発見
Research & Developments is a blog for brief updates that provide context for the flurry of news that impacts science and scientists today. To date, as...
地震波減衰解析が明かす台湾地下構造の新たな知見
Source: Geophysical Research Letters As seismic waves travel through Earth, they gradually lose energy, a process called attenuation. That energy loss...
17万年ぶりの彗星、太陽系の果てからの使者が到来
For thousands of years, astronomers have watched Halley’s Comet come and go, becoming visible to the naked eye every 72 to 80 years. That makes it a s...
米国防総省、アポロ計画で撮影されたUAP写真を含む機密解除ファイルを発表
The Department of Defense finally dropped its first batch of UFO, or shall we say UAP, files on Friday. There’s no smoking guns, but there’re definite...
NASAの火星探査車キュリオシティ、岩石にドリルを挟まれ6日間にわたる脱出劇
NASA’s Curiosity rover got stuck in a rock, and consequently found itself in a hard place. Last month, the Mars robot was drilling into a rock sample...
地球の危険環境で発生する音を捉える「大規模N型センシング」の進化
Thirty years ago, the blockbuster movie Twister featured a group of academics putting themselves at risk by chasing tornadoes in the name of science....
NASA、宇宙初期に存在した謎の「赤い点」が超巨大ブラックホールの新たな進化段階である可能性を発表
There’s a fresh twist in the mystery of the “little red dots.” Astronomers say they’ve found a new specimen, which they’re calling an “X-ray dot,” tha...
リチャード・ドーキンスがAI「Claudia」との交流で見せた奇妙な行動
Whatever you may think of the man, Richard Dawkins is clearly suffering a tragic case of having your mind melted in real time by a bewitching AI model...