双子座天文台最近拍摄了2I/鲍里索夫彗星的双色合成图像，这是我们迄今为止探测到的第二个穿越太阳系的星际物体。蓝色虚线和红色虚线是由于彗星运动而产生的线性背景恒星图像。双子座天文台/国家科学基金会/AURA的合成图像
据《国家地理》报道(作者迈克尔·格雷什科，编译邱炎伦):天文学家对这个新发现的天体的初步观察，让我们得以一窥来自另一个恒星系的陌生人。
8月30日黎明前的清晨，一位名叫根纳迪·博里索夫的业余天文学家发现了一位外星访客:一颗来自太阳系之外的彗星。这个天体现在被命名为2I/鲍里索夫(2I/博里索夫)，是在邻近宇宙中发现的第二个确认的星际天体。
现在，随着世界各地的大型望远镜将目光投向鲍里索夫彗星，天文学家正在逐渐收集许多关于彗星组成和路径的有吸引力的线索。每一个新的数据都揭示了更多关于鲍里索夫恒星系的化学性质，它也告诉我们太阳系在宇宙中是多么独特。
第一个已知的星际访客是一颗名为Oumuamua的彗星，这颗彗星于2017年被发现，并且已经头也不回地远离了太阳系。这使得天文学家加快了努力，试图解决这颗彗星更神秘的特征，包括它奇怪的椭圆形。然而，最终留给我们的问题远远多于答案。
相比之下，目前鲍里索夫彗星正在逼近太阳系，年底前观测条件只会越来越好。贝尔法斯特女王大学的天文学家米歇尔·班尼斯特(Michele Bannister)说:“在成分研究方面，我们可以做的事实太多了！」
尽管如此，时间仍然相当紧迫，天文学家们现在正争先恐后地向世界各地的大型望远镜提出观测计划，以确保能够收集到更详细的数据。
“嘿，这真让人沮丧。我们还没准备好，作业也没做。夏威夷大学天文研究所的天文学家凯伦·米奇(Karen Meech)说，“我认为这是大自然在告诉我们，你最好不要措手不及！」
这就是为什么天文学家们迫不及待地整理初始数据，想要仔细看看这个来自另一个恒星系统的碎片。
从事彗星研究的西南研究所天体动力学专家卢克·多尼斯(Luke Dones)说:“基本上，我整个职业生涯都在等待这样一个事件，它终于实际上可以实现了，这真的很令人兴奋。」
氰化物喷发
也许最不寻常的是鲍里索夫彗星看起来有多不寻常。西班牙、波兰和荷兰天文学家的初步观测表明，鲍里索夫彗星看起来与我们太阳系中的彗星非常相似，其表面覆盖着富含碳的尘埃，呈淡红色。
鲍里索夫彗星的成分也与太阳系非常相似。包括米奇和贝尔法斯特女王大学天文学家艾伦·菲茨西蒙斯在内的研究小组在9月27日向《天体物理学杂志快报》提交了一篇论文。研究中提到，当阳光加热鲍里索夫彗星寒冷的表面时，彗星每秒钟会释放出约170克氰化物。
氰化物不足为奇。这是天文学家经常在太阳系彗星中发现的第一种化学物质。鲍里索夫的气量也不特别。与2014年司丁泉彗星飞过太阳系内侧时相比，它排放的气体还不到一半。
研究人员还粗略估计了隐藏在气体和尘埃形成的光环中的彗核的大小。目前，核的宽度不超过8公里，很可能在0.8公里到3.2公里之间..
多恩斯说，“这真的令人惊讶，因为侯星是如此特别，但这个天体看起来像太阳系中典型的彗星。」
模糊轨迹
此外，一个波兰天文学家小组首次尝试追踪鲍里索夫彗星在星际空间的轨迹空。他们在上传到预印本平台arXiv的论文中提到，大约100万年前，鲍里索夫彗星在恒星系统Kruger) 60附近的5.4光年内经过。
研究小组称，当时他们计算出鲍里索夫正以大约每小时12400公里的普通速度前进。尽管研究人员强调分析会随着观测数据的增加而改变，但他们认为克鲁格60恒星系统很可能是鲍里索夫彗星的起源。
波兰团队此前对许多形成于太阳系遥远外围的彗星做过类似的计算，并得到了深刻的肯定。但此时，任何试图追溯鲍里索夫彗星路径的研究都会被放大。
米奇说:“我觉得太早了。”首先，虽然我们对鲍里索夫彗星的路径有了足够的了解，可以确认它来自星际空间空，但是对于它在Tai 空的确切路径还存在一些不确定性。部分原因是我们观测这个天体的时间相当短，鲍里索夫彗星被尘埃和气体所笼罩，这使得我们很难确定它的中心位置。
目前，鲍里索夫彗星在暗夜空中的位置仍在地平线附近的低空中。这就意味着来自彗星的光线在到达我们的望远镜之前会穿过更多的空气体，更不用说大气会让测量结果出现更多的潜在误差。
“我们的合作伙伴看到的是.....大量的数据，但非常不准确，”米奇说。“不是因为大家都马虎，而是要测量一个模糊天体的准确中心位置真的相当困难。」
当阳光加热鲍里索夫彗星时，从表面飞出的尘埃和气体也可能产生与火箭发射的气体相同的效果，略微改变彗星的轨道。天文学家无法正确处理这些非重力因素，所以他们无法在计算中将其考虑在内。
最重要的是，要追溯鲍里索夫彗星的轨迹，我们必须让时钟倒转，并确定银河系中恒星过去的位置。然而，目前欧洲航天局盖亚卫星提供的世界上最好的银河系恒星测绘结果，仍然只覆盖了银河系中少量恒星的3D运动数据。
班尼斯特说，“我们要拍银河系的3D电影，不仅要倒带，还要考虑重力扰动的影响。我们甚至无法知道这些星星最初的位置，只能知道它们最后停留的地方。」
从目前的情况来看，这些误差阻碍了短期轨道估计。西南研究所的天文学家马克·布依(Marc Buie)希望观测到鲍里索夫彗星从几颗恒星的正前方经过，这样他就可以更准确地确定彗星的大小和形状。但Booy表示，要计划这样的观测，我们对鲍里索夫彗星轨道的了解需要比目前精确数千倍。
“如果你不知道它现在在哪里，不知道它在一年的时间尺度内会去太阳系的什么地方，你怎么可能知道它来自100万年前的哪颗恒星？”他说，“我非常非常怀疑我们现在有能力知道它起源于哪里。」
精彩的还在后面呢
然而，研究鲍里索夫彗星的努力才刚刚开始。彗星将在明年甚至更久的夜晚空，最佳观测时间即将到来。这颗彗星将在12月8日左右最接近太阳，科学家们已经提出了使用世界上最大望远镜的观测计划，包括哈勃太空望远镜、欧洲南方天文台的甚大望远镜和阿塔卡马大型毫米和亚毫米阵列(ALMA)，这些望远镜都已准备好拭目以待。
出于现实原因，人类不会对这颗彗星发出绝望的飞越任务。然而，根据英国非营利组织星际研究倡议(Initiative for Interstellar Studies)研究人员的计算，如果飞船要到达鲍里索夫彗星，必须在2030年配备美国国家航天局(NASA)最强大的火力——太空发射系统(TSL 空)。
好消息是，下次像鲍里索夫彗星和木星这样的彗星经过我们身边时，我们应该做好充分准备。天文学家预测，正在智利建造的大型综合巡天望远镜(LSST)将能够探测到更多的星际物体。
“在发现鲍里索夫彗星之前，我们估计当大型综合巡天望远镜开始运行时.....每年可能会发现一个星际物体，”布伊说。“但如果现实表明星际物体实际上更常见，具有更多样的外观和特征——哇，我们可能正在经历一个非常非常激动人心的时代。」
布衣补充说，大型综合巡天望远镜或许可以在星际天体接近时更快地探测到它们，从而为我们赢得更多的观测时间，甚至让我们有机会进行实地考察。事实上，拦截器的概念已经初具规模。今年6月，欧洲太平洋局空宣布将于2028年启动彗星拦截任务，停靠在地球之外的引力中性点将处于待命状态，随时准备飞掠访问新太阳系彗星甚至下一颗星际彗星。
“我觉得有一艘飞船准备去拜访这样的天体真是太棒了！多恩斯说，“人类根本没有探索过它们！」
