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40倍!人类第一次在另一个太阳系彗星上,发现了比地球海水重40倍的水! 这不是科

40倍!人类第一次在另一个太阳系彗星上,发现了比地球海水重40倍的水!
这不是科幻,是2026年4月刚刚发表在《自然·天文学》上的重磅研究。一颗来自银河系深处、可能比太阳还老的星际彗星,直接推翻了我们对宇宙水起源的所有认知。
欢迎收看快看宇宙第450期。
  
这次研究用的是全球最强大的毫米波望远镜——阿塔卡马大型毫米/亚毫米波阵列ALMA。
2025年11月4日,也就是3I/ATLAS彗星飞过近日点的第6天,科学家们用ALMA对准了外星访客。
它是人类发现的第三颗星际天体,也是第二颗有明显气体彗发的星际彗星。
上一颗是2019年的2I/Borisov,而这颗3I/ATLAS更特殊:年龄可能高达30到110亿年,是目前已知最古老的星际天体。
先给大家讲一个关键概念:氘氢比,也就是D/H比。
氘是氢的同位素,比普通氢多一个中子,所以叫"重氢"。由氘和氧组成的水就是重水。
这个D/H比,就像是水的宇宙出生证明。
在宇宙中,温度越低,氘就越容易和氧结合形成重水。所以D/H比越高,说明这水形成的环境越冷、受到的辐射越少、被加热加工的程度越低。
地球海洋D/H比大约是0.000156,太阳系里所有彗星的D/H比,最高也没超过地球的3倍。
但这次,科学家们在3I/ATLAS上测到的水D/H比,大于0.0066!
这是什么概念?
它是地球海洋的42倍以上,是太阳系所有彗星平均值的30倍以上!
更夸张的是,这还只是个下限。因为ALMA没有直接检测到普通水信号,科学家们是通过甲醇的激发状态间接算出的普通水产量。
如果用更保守的算法,比值甚至可能更高。
我知道有人会问:没测到普通水,怎么算出来的?
这就是本次研究最厉害的地方。
ALMA同时观测了彗星的HDO(重水)和甲醇(CH3OH)的多条谱线。
甲醇不同能级跃迁,对气体温度和密度极其敏感。科学家们用非局部热平衡模型,通过甲醇的谱线精确算出了彗发总气体密度和温度,从而反推出普通水的产量上限。
再结合直接测到的重水产量,就得到了惊人的D/H比下限。
而且结果,后来也得到了詹姆斯·韦伯望远镜JWST近红外观测的独立验证。
为什么它的D/H比会这么高?
只有一个可能:3I/ATLAS形成于一个比太阳系冷得多、也安静得多的环境。
我们的太阳,其实是在一个拥挤的恒星团里诞生的。周围大质量恒星辐射,把原始星云加热到了20-30K,所以太阳系的水D/H比普遍不高。
但3I/ATLAS的母星,很可能是一颗孤立形成的恒星。
周围没有恒星辐射加热,原始星云温度可能低到10K以下。在极寒环境里,氘会疯狂富集,形成我们看到的超高D/H比的水。
这颗来自110亿年前的星际信使,给我们带来了两个颠覆性的结论:
第一,水的起源远比我们想象的更多样。太阳系的水不是宇宙的标准,其他行星系统可能拥有完全不同的水。
第二,行星系统的形成环境差异巨大。我们的太阳系只是宇宙中无数种可能中的一种。
我们一直以为自己了解水,了解生命起源,了解太阳系历史。
但这颗穿越了数十亿年时空的彗星告诉我们:宇宙的广阔、复杂,永远超出我们的想象。
而人类的探索,才刚刚开始。