彗星发现与观测 - 彗星3I/ATLAS由美国航天局资助的ATLAS巡天望远镜于7月1日首次发现[1] - 该彗星是迄今被观测到的第三个造访太阳系的星际天体[1] - 美国航天局已有12台探测设备拍摄到该彗星包括哈勃空间望远镜、詹姆斯·韦布空间望远镜和火星探测器等[1] 彗星轨道与位置 - 彗星预计将于12月19日前后飞掠地球与地球的最近距离约2.7亿公里约为地日距离的两倍[1] - 今年秋季彗星从距离火星约3000万公里处飞掠当时美国航天局3个火星探测器对其进行了观测[1] - 美国航天局"灵神星"号探测器及"露西"号探测器也在各自任务轨道中观测到该彗星[1] 彗星起源与命名 - 研究人员认为3I/ATLAS起源于太阳系外的一个恒星系统形成后被抛入星际空间在数百万至数十亿年的时间里漂流最近才进入太阳系[1] - 彗星命名中"ATLAS"代表其发现者ATLAS研究团队字母"I"代表"星际"数字"3"表示它是第三个被确认的星际天体[2] 研究价值 - 来自不同位置的图像将帮助天文学家更准确地预测彗星运行轨迹并研究其彗发与彗尾结构[1] - 随着该天体继续穿越太阳系预计还会有更多航天器继续捕捉其影像[1]

宇宙图谱发布 - 由多国科研机构联合发布迄今最大的宇宙图谱"COSMOS-Web"，基于詹姆斯·韦布空间望远镜（JWST）数据构建，涵盖逾78万个星系，时间跨度达135亿年，占据整个宇宙历史的98% [1] - 图谱回溯至大爆炸后约3亿年，观测到宇宙第一批恒星点亮时期，JWST主镜比哈勃大6倍，光收集能力和灵敏度大幅提升，可观测更遥远星系和过去未发现的天体 [1] - 若将哈勃超深空场图像按比例打印为A4纸大小，COSMOS-Web图像则相当于边长4米、面积超15平方米的壁画，在同等观测深度下范围更大 [1] 观测发现 - JWST拍摄到的远古星系数量远超预期，在宇宙诞生后5亿年内发现的星系比哈勃预测多出10倍 [2] - 发现一些超大质量黑洞，这些天体在哈勃时代无法探测到 [2] - 新数据表明宇宙在短短几亿年内就形成大量恒星和复杂结构，挑战了现有宇宙演化模型 [2] 数据开放 - 发布数据包含超深空图像和详尽星系目录，面向全球科研人员开放 [3]

研究背景与发现 - 剑桥大学天文学家尼库·马杜苏丹团队在距离地球124光年的系外行星K2—18b大气层中探测到二甲基硫醚（DMS）和二甲基二硫醚（DMDS）的化学指纹 这些分子在地球上主要由海洋生物或自然生物活动产生 若结果可靠 这将是人类首次在太阳系外行星发现与生命活动相关的复杂有机分子[1] - 研究采用凌星光谱法 通过詹姆斯·韦布空间望远镜（JWST）分析恒星星光穿透行星大气后的吸收痕迹 该方法通过光谱特征识别大气成分 类似于通过紫外线照射纸币水印判断真伪[1] 行星特性与观测历程 - K2—18b于2015年被开普勒太空望远镜发现 其质量约为地球8.6倍 体积为地球2.6倍 处于行星宜居带[2] - 2019年哈勃空间望远镜观测显示其大气可能富含水蒸气 但后续分析认为可能是甲烷[2] - 2023年JWST数据确认K2—18b大气以甲烷和二氧化碳为主 此次研究通过更长波段数据将探测置信度提升至3.4（天文学界认为置信度3为探测底线 5为可靠） 首次在宜居带系外行星大气中发现碳基分子[2] 科学争议与质疑 - 国际研究者质疑观测数据存在较大噪声干扰 已报告特征可能仅为统计波动 其他分子模型可提供类似或更好的拟合效果[3] - 部分研究认为K2—18b更可能是类似海王星的气态行星 缺乏实体表面 且实验室通过非生命化学反应或星际介质也可生成二甲基硫醚[3] 生命探测标准与未来规划 - 当前公认的生命信号探针包括大气中明显的氧气 强烈紫外吸收（由臭氧层导致） 甲烷 或光谱中的红色边缘特征（可能指示类似白垩纪地球的全球森林覆盖）[3] - 多国推进系外生命探测计划 包括中国天邻计划 觅音计划 美国宜居世界天文台项目 欧洲生命项目等 未来将通过天文望远镜技术提升 大气模型发展和天体生物学研究深化认知[4]