【京都産業大学】恒星間空間からきた彗星の太陽接近前後の変化を捉えた！〜すばる望遠鏡がとらえた3I/ATLASのCO2/H2O比〜米国天文学会誌 The Astronomical Journal（アストロノミカル・ジャーナル）に掲載

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京都産業大学（京都市北区/学長：在間敬子）神山宇宙科学研究所の新中善晴 専任専門員（研究機構）らの研究グループは、太陽系外から飛来した恒星間彗星「3I/ATLAS」をすばる望遠鏡（自然科学研究機構 国立天文台ハワイ観測所）で観測し、彗星核に含まれる氷の主成分である二酸化炭素（CO2）の水（H2O）に対する存在量比を推定しました。その結果、太陽接近の前後で主要な揮発性成分の組成比が変化した可能性が浮上しました。得られた値は、近日点通過前に宇宙望遠鏡の赤外観測で報告されていた極めて CO2 に富む状態とは異なるもので、3I/ATLASの彗星活動を支配する主要な揮発性成分の組成比が、太陽接近に伴って変化した可能性を示しています。本成果は、太陽系彗星研究で培われた解析手法を恒星間天体に適用した点でも意義があり、今後の恒星間天体研究の進展が期待されます。

京都産業大学 神山宇宙科学研究所・研究機構 専任専門員の新中善晴らの研究グループは、太陽系の外から飛来した恒星間彗星「3I/ATLAS（C/2025 N1）」のコマ中に見られる酸素原子の禁制線を、すばる望遠鏡の高分散分光器（HDS）を用いて観測し、二酸化炭素（CO2）と水（H2O）の存在比（CO2/H2O比）を推定しました。観測は太陽最接近（近日点）後の2026年1月7日（世界時）に実施し、その結果、CO2/H2O 比は太陽系の一般的な彗星に比べて高い値を示すことがわかりました。一方で、本研究で得られた値は、近日点通過前に宇宙望遠鏡による赤外線観測で報告されていた「極めて CO2 に富む状態」とは異なるもので、3I/ATLASの彗星活動を支配する主要な揮発性成分の組成比が、太陽接近に伴って変化した可能性を示しています。

さらに本成果は、恒星間彗星において、核の表層付近と内部とで、その物質の化学的な組成が異なる可能性を示唆し、他の星・惑星系で形成された氷微惑星の構造や物質進化を理解するうえで重要な観測的制約を与えるものです。また、太陽系彗星研究で培われた高分散分光データの解析手法を恒星間天体にも適用できることを示した点でも意義があり、今後、広視野サーベイ観測によって新たな恒星間天体の発見が期待されるなかで、すばる望遠鏡がそれらの物理的・化学的性質の解明に重要な役割を果たすことが期待されます。

本研究成果は、2026年4月22日付けで米国天文学会誌 The Astronomical Journal （オンライン）に掲載されます。

むすんで、うみだす。　　上賀茂・神山　京都産業大学

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＜関連リンク＞

・恒星間空間からきた彗星の太陽接近前後の変化を捉えた！

〜すばる望遠鏡がとらえた3I/ATLASのCO2/H2O比〜

https://www.kyoto-su.ac.jp/news/news-002613.html

・神山宇宙科学研究所

https://www.kyoto-su.ac.jp/research/space-s/index.html

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