星际彗星3I/ATLAS的近日点前发展

我们描述了2025年7月至9月期间使用北欧光学望远镜对星际彗星3I/ATLAS进行的近日点前光学观测。彗星的固定孔径测光很好地由一个关于日心距离rH的幂律函数描述，指数（"指数"）n = 3.8+/-0.3，覆盖4.6 au到1.8 au的距离范围（假设相位函数为0.04+/-0.02星等/度）。这表明尘埃产生率与rH**(-1.8+/-0.3)成比例变化。强挥发性物质的rH**(-2)变化与独立的光谱观测一致，这些观测显示二氧化碳是活动的主要驱动因素。在太阳系彗星的背景下，测得的日心指数并不显著，对于n广泛分散的太阳系彗星而言，它不能作为将3I描述为动力学上古老（热加工）或全新（原始）的依据。彗星的形态从2025年7月早期观测中的面向太阳的尘埃扇，变为后期日期中以反太阳尘埃尾为主的形态。我们将尾部延迟出现归因于光学主导尘埃粒子的大尺寸（有效半径0.1 mm）和慢速喷出（5 m/s），以及它们因此对太阳辐射压力的迟钝响应。小（微米级）粒子可能存在，但数量不足以主导散射截面。它们的相对耗竭可能反映了粒子间内聚力，这种内聚力对小粒子的结合比大粒子更有效。在2I/Borisov中也报告了类似的0.1 mm颗粒优势。然而，2I与3I不同，其日心指数小得多（类小行星），n = 1.9+/-0.1。3I在2 au处的尘埃产生率为180 kg/s，而2I/Borisov在相同距离下为70 kg/s。