今週、天文学者たちは太陽系への3番目の既知の恒星間訪問者を発見した。
7月1日にAsteroid Terrestrial-impact Last Alert System (ATLAS)によって最初に検出されたこの宇宙の侵入者は、A11pl3Zという仮名を与えられた。NASA地球近傍天体研究センターと国際天文学連合（IAU）の専門家がこの発見を確認し、この天体は現在I3/ATLASという公式名称を持っている。
3I/ATLASが太陽系外から来たことを示唆する強力な手がかりがいくつかある。
まず、非常に高速で移動している。現在の観測によると、時速約245,000kmで宇宙空間を移動している。これは太陽の重力を脱出するのに十分すぎる速度である。
地球軌道付近の天体が太陽系から脱出するには、時速150,000kmをわずかに超える速度で移動する必要があるだけである。
次に、3I/ATLASは太陽の周りを極めて偏心した軌道で回っている。離心率は軌道がどれだけ「引き伸ばされているか」を測定する指標である：離心率0は完全な円で、1までのものは次第に引き伸ばされた楕円である。1を超えるものは太陽に束縛されない軌道である。
3I/ATLASの推定離心率は6.3で、太陽系内のあらゆる天体について記録された中で群を抜いて最高値である。
このようなことは以前に起こったことがあるか？
太陽系で発見された最初の恒星間天体は、葉巻型の‘Oumuamuaで、2017年にハワイのPan-STARRS1望遠鏡によって発見された。科学者たちは80日間にわたってこの天体を追跡し、最終的にそれが恒星間空間から来たことを確認した。
2番目の恒星間訪問者である彗星2I/Borisovは、2年後にアマチュア天文学者のGennadiy Borisovによって発見された。今回は天文学者たちがそれが太陽系外から来たことを確認するのに数週間しかかからなかった。
今回、I3/ATLASの恒星間起源は数日のうちに確認されている。
どのようにしてここに来たのか？
我々は恒星間訪問者を（I3/ATLASを含めて）3個しか見たことがないため、それらがどのようにしてここに来たのかを正確に知ることは困難である。
しかし、The Planetary Science Journalに発表された最近の研究は、これらの天体が以前考えられていたよりも一般的である可能性を示唆している。特に、ケンタウルス座アルファ星（わずか4.4光年離れた最寄りの恒星間隣人）などの比較的近い恒星系から来る可能性がある。
ケンタウルス座アルファ星は徐々に我々に近づいており、最接近は約28,000年後と予想されている。もしそれが我々の太陽系と同じように物質を放出するなら、科学者たちは直径100メートルを超えるケンタウルス座アルファ星からの約100万個の天体が既に太陽系の外縁部にある可能性があると推定している。ケンタウルス座アルファ星が近づくにつれて、その数は10倍に増える可能性がある。
この物質の大部分は比較的低速で、2km/s未満で放出されたであろうため、時間をかけて我々の宇宙の近隣に漂流する可能性が高く、I3/ATLASが行っているように劇的に太陽系に出入りすることはない。これらの天体の1つが太陽に近づく可能性は極めて小さいが、この研究は、砂粒ほどの大きさしかないケンタウルス座アルファ星からの小さな流星が、既に毎年地球の大気に衝突している可能性があることを示唆している。
なぜこれが興味深いのか？
3I/ATLASのような新しい恒星間訪問者の発見は、それらが稀であるというだけでなく、それぞれが銀河系全体への独特な洞察を提供するため、スリリングである。確認された恒星間天体はすべて、我々のカタログを拡張し、科学者たちがこれらの訪問者の性質、それらが宇宙空間をどのように移動するか、そしてどこから来たのかをよりよく理解するのに役立つ。
NSFヴェラ・C・ルービン天文台などの強力な新しい天文台のおかげで、これらの捉えどころのない天体を検出する我々の能力は急速に向上している。実際、最初の10時間のテスト撮像中に、Rubinは以前に知られていなかった2,104個の小惑星を明らかにした。
これは今後の驚異的な予告である。その広い視野と継続的な天空カバレッジにより、ルービンは恒星間天体の探索に革命をもたらし、稀な発見を日常的なものに変える可能性がある。
今後は？
3I/ATLASについてはまだ解明すべきことがたくさんある。現在、IAU小惑星センターによって公式に彗星として分類されている。
しかし、一部の科学者は、光るコマや尾などの典型的な彗星の特徴が欠けていることから、実際には直径約20kmの小惑星かもしれないと主張している。その性質を確認するためには、さらなる観測が必要である。
現在、3I/ATLASは木星軌道のすぐ内側で接近中である。火星よりもわずかに太陽に近い最接近点に10月29日に到達すると予想されている。その後、深宇宙に向かって振り返り、12月に地球に最接近する。（我々の惑星に脅威を与えることはない。）
彗星であろうと小惑星であろうと、3I/ATLASは別の恒星系からの使者である。現在のところ、これらの発見は稀であるが、ルービンなどの次世代天文台が運用を開始すれば、我々は周囲に恒星間の仲間を発見するかもしれない。
