星际彗星更有可能在冬天撞击地球

且撞上北半球的概率更高。

11月5日洛厄尔天文台拍摄的3I/ATLAS。照片中彗星的颜色呈现为绿色调，且彗尾由于角度关系隐藏在身后而不可见。

Qicheng Zhang / Lowell Observatory

虽然目前被确认的数量只有三个，但是实际上有不计其数的星际天体（ISO）在46亿年的历史中穿越过太阳系。这其中有一些甚至有可能撞上过地球，留下了古老的伤疤——比如形成于大约20亿年前的南非Vredefort陨石坑——要撞出这样一个坑，撞击物的飞行速度需要在每秒20千米以上，而典型的太阳系小天体的飞行速度平均仅在每秒10至15千米左右。

我们太阳系今天相对稳定，但这也脱胎于其早年的混沌。现在太阳系的大部分物质已经聚集在一起，形成了行星和卫星，因而天体之间发生碰撞的概率大为降低。

但在星际天体那里，情况并非如此。至少目前还不知道会有什么原因能让进入太阳系的这类天体数量越来越少。而这意味着今天它们与地球撞击的风险可能并不比过去低。

近日美国密歇根州立大学（Michigan State University）物理和天文系的Darryl Seligman及其团队在一篇论文中，试图对星际天体撞击地球的风险进行量化评估，并从中获得了一些有趣的发现。

由于星际天体的数量目前还难以估算，研究人员主要考虑了星际天体撞击地球的预期轨道、辐射点和飞行速度，并据此预测了那些会撞击地球的星际天体在时空的分布上可能会有怎样的特点。

研究人员通过模拟发现，星际天体来自“太阳向点（Solar Apex）”和银河系平面两个方向的概率是其他方向的2倍。

所谓”太阳向点”是指太阳在银河系中运动的方向。星际天体更有可能来自这个方向，因为太阳系正在朝那个方向前进，就像汽车行驶时会撞上更多的雨滴一样。

而银河系平面是银河系银盘所在的区域，这里集中了银河系的大部分恒星。星际天体更有可能来自这一区域。

模拟结果还显示，来自太阳向点和银河系平面的星际天体通常速度较快。但那些速度较慢的反而更可能撞上地球。

这是因为能撞到地球的星际天体通常拥有低偏心率的双曲线轨道。这类天体在靠近太阳时速度较慢，因而太阳引力对它们的影响更大。在太阳引力的影响下，它们更容易“变轨”，进入有机会和地球发生碰撞的新轨道。

有意思的是，星际天体撞击事件发生在冬天（北半球）的概率较大；而能以最高速度与地球碰撞的星际天体更有可能出现在春天（北半球）。

这是因为，春季的地球正在朝着太阳向点的方向运动，因此星际天体相对于地球的运动速度最高；而冬天地球位于太阳向点的相反方向，撞击发生的概率更高。

统计结果还表明，地球赤道附近的低纬度区域被星际天体击中的风险最高，且北半球的风险也略高。

研究人员称，以上结论是在“红矮星是大多数星际天体来源”的假定基础上得出的。这一假定是基于对红矮星是银河系中数量最多恒星的认识，而非出自对星际天体本身动力学特点的研究结论，因此带有主观性。但其核心观点可能适用于所有运动学模型，尽管整体效应的强弱会有所差异。

需要指出的是，该研究无法对星际天体的数量进行预测，因为目前缺乏相关数据。所以星际天体撞击地球的频率目前也不可知。

参考

The Distribution of Earth-Impacting Interstellar Objects

https://arxiv.org/abs/2511.03374