恒星間彗星3I/ATLAS、エウロパ・クリッパーとJUICEによる多角的観測の機会

2025年7月1日に恒星間天体3I/ATLASが発見されたことは、太陽系を通過する3番目の確認済み天体として、天文学界に特異な観測機会をもたらした。この天体は軌道離心率が6.13942という極めて高い値を示し、太陽系外からの飛来を明確に裏付けている。彗星は2025年10月30日に近日点を通過し、火星軌道の内側を横切ったが、この活動のピーク時には太陽との位置関係により地球からの地上観測は困難であった。

NASAのジェット推進研究所（JPL）が開発したエウロパ・クリッパー宇宙機は、主要任務が木星の衛星エウロパの海の探査であるものの、この彗星観測のためにその能力が転用された。クリッパーは2024年10月に打ち上げられ、太陽の後方から彗星が姿を現した2025年11月、地球から約1億6400万キロメートル離れた地点から、搭載された紫外線分光器（UVS）を用いて3I/ATLASを捉えた。この太陽に近い観測点からの視点は、UVSに塵とプラズマの尾を下方から捉え、酸素や水素のスペクトル指紋を検出するという、極めて貴重な下流側からの視点を提供した。サウスウェスト・リサーチ・インスティテュート（SwRI）のカート・レザフォード博士は、これらの観測が彗星のガス放出過程について特異で機微に富んだ洞察を与えたと指摘している。

並行して、欧州宇宙機関（ESA）の木星氷衛星探査機（JUICE）も3I/ATLASの観測のために戦略的な位置取りを行った。JUICEは2023年4月14日に打ち上げられ、木星の氷衛星の海を探査する使命を担っている。JUICEは2025年11月2日にナビゲーションカメラ（NavCam）で彗星の画像を捉え、11月4日に約6600万kmで最接近を達成した。ただし、熱シールドとして主高利得アンテナを使用したため、搭載された主要科学機器からのデータ送信は2026年2月まで遅延した。

エウロパ・クリッパーの太陽側からの視点と、JUICEの標準的な観測視点の組み合わせは、科学者たちが彗星の組成と尾の構造について包括的かつ三次元的な理解を構築することを可能にする。この協力体制は、異なる軌道上の探査機が単一の天体に対して異なる幾何学的制約下でデータを収集する、現代の宇宙探査における協調の好例を示している。3I/ATLASは極端な離心率で知られ、2026年3月に木星に接近通過した後、太陽系外へと離脱する過程にある。

この恒星間天体は、発見直後には先行するオウムアムア（約26 km/s）やボリソフ彗星（約32 km/s）と比較しても格段に速い、約58 km/sの双曲線過剰速度で太陽系に突入した。2025年10月3日には火星から約2900万kmまで接近し、その際の見かけの明るさは11等級に達したと推定されている。NASAの他のミッション、例えば火星周回軌道上のMAVENや小惑星探査機のPsyche、Lucyなども異なる時期に3I/ATLASの観測を実施し、その組成や尾の構造に関する追加データを提供した。これらの多岐にわたる観測プラットフォームの活用は、太陽系を通過する異質な天体の物理的特性を解明する上で重要な科学的成果をもたらしている。