星际天体如同宇宙信使，带来遥远恒星系统的“样本”。继2017年的“奥陌陌”和2019年的“鲍里索夫”后，第三位被确认身份的星际访客——彗星 3I/ATLAS（编号 C/2025 N1）——已于2025年闯入内太阳系。但与两位“前辈”不同，它选择了一条极为特殊的路径，几乎在行星轨道平面上“逆行”，让天文学家拥有了观察星际天体如何与太阳系“本地居民”发生互动的机会。

近日，上海天文台的研究人员与上海交通大学及乌克兰主要天文台的同事合作，对这一独特的动力学情景进行了研究，成果已发表于《Astronomical Journal》。

由上海天文台领衔的国际研究团队开展了系统的N体数值模拟，覆盖2025年8月1日至2026年4月1日，旨在量化直接碰撞风险并评估潜在撞击概率。通过筛选超过38000颗近地小行星和140万颗主带小行星的轨道，团队识别出相当数量的近距离接近事件。研究表明，有31颗近地小行星和736颗主带小行星与3I/ATLAS的物理距离在0.03天文单位以内。如此高频的交会事件凸显了低倾角星际天体对于深入研究太阳系外物质与本地天体间动力学互动的重要性。

研究中的一个典型案例是小行星 2020 BG107。由于其被发现时间短、观测数据有限，其具体位置存在较大不确定性。团队通过十万次计算机模拟推演发现，虽然其最可能轨道不会撞上 3I/ATLAS，但考虑到误差范围，它与彗星核心发生撞击的概率仍有约 0.025%。更有趣的是，考虑到 3I/ATLAS 是一颗活跃彗星，拖着巨大的尘埃彗发，这颗小行星闯入彗发范围内的概率高达 2.7%。若真的发生，这将成为一次天然的“超高速碰撞实验”，其能量远超人类实施的DART小行星防御任务，能为我们揭示星际天体内部结构的宝贵信息。

研究团队表示，此项工作的意义超出了3I/ATLAS本身。其结果可外推至"动力学新天体"（那些首次经过近日点的天体），特别是可能具有类似低倾角原始轨道的奥尔特云天体。这项研究为"对未来星际天体和动力学新彗星进行前瞻性分析提供了方法论框架。"随着薇拉·鲁宾天文台（LSST）预计将大幅提升此类天体的发现率，快速识别和监测潜在近距离交会事件的能力将至关重要。这项工作表明，内太阳系是一个繁忙的交叉路口，在合适的轨道几何条件下，新来者与本地天体之间的物理互动是一种统计学上可能发生的现象，值得开展观测计划。

随着美国薇拉·鲁宾天文台（LSST）等新一代巡天设备于未来十年投入运行，预计将发现数十倍于现在的星际天体和小行星。届时，太阳系将显得更加“繁忙”。上海天文台的技术能使小口径望远镜有效补偿快速视运动，从而获得确定这些轨道所需的精确数据。

这项研究揭示太阳系并非静态家园，而是一个动态的、时有“访客”穿越的宇宙空间。理解这些访客的轨迹及其与本地环境的互动，是认识太阳系演化、防御地外威胁的重要一环。