2025年天文盘点：从新邻居、衰减的暗能量到火星生命证据

从新的系外行星邻居、逐渐减弱的暗能量，到火星上生命存在的最有力证据，以及让所有人津津乐道的星际彗星，2025年充满了天文界的兴奋与启示。

毅力号火星车拍摄到的火星表面“豹纹”结构特写。

图片来源：NASA / JPL-Caltech / MSSS

2025年是天文发现激动人心的一年。科学家们获得了迄今为止火星曾存在生命的最有力证据，发现了一颗穿过太阳系的星际彗星，找到了附近可能存在系外行星的线索，等等。以下是过去12个月中最壮观的八个太空故事。

一：新的星际彗星

2025年下半年的亮点无疑是，它是人类发现的第三个穿越太阳系的“星际访客”。

哈勃空间望远镜于2025年11月30日拍摄的3I/ATLAS图像。望远镜在跟踪这颗彗星，因此画面中背景恒星呈现为拖曳的星轨。

图片来源：NASA、ESA、STScI、D. Jewitt（加州大学洛杉矶分校）

7月1日，位于智利的“小行星陆地撞击持续报警系统”（ATLAS）在人马座的繁星中发现了这个闯入者。其轨迹呈明显的双曲线，这意味着它并不像太阳系的原生彗星那样绕太阳运行，而只是“路过”，且速度之快前所未见，达每秒58公里。这种异常的高速表明，3I/ATLAS可能早在太阳系诞生前就在星际空间流浪。

通过美国宇航局（NASA）和欧洲航天局（ESA）的探测器观察，我们发现3I/ATLAS的基本特征与太阳系彗星相似，但在化学成分上略有不同：其二氧化碳与水的比例稍高，镍含量也略高于铁。此外，它还长出了一条指向太阳的“反向尾巴”（anti-tail）。天文学家明确表示：它是一颗彗星，而不是外星飞船。

二、超大质量黑洞的诞生

詹姆斯·韦布空间望远镜（JWST）在宇宙深处发现了一些神秘的“小红点”。

这幅示意图展示了詹姆斯·韦布空间望远镜（JWST）在太空中的形象，以及它对迄今观测到的最早期星系之一的观测结果——这些星系被称为“小红点”。

图片来源：NASA、ESA、CSA、STScI；Dale Kocevski（科尔比学院）/ Robert Lea（使用 Canva 制作）

2025年9月，天文学家提出了答案：这些小红点是“黑洞星”，即在大爆炸后不到10亿年，产生于巨大、致密气态云内部的超大质量黑洞。这一发现挑战并完善了我们对早期宇宙黑洞形成机制的理解。

三：正在减弱的暗能量

亚利桑那州基特峰梅奥尔望远镜上的“暗能量光谱仪”（DESI）发布了令人震惊的数据：负责驱动宇宙加速膨胀的暗能量似乎正在减弱。

亚利桑那州基特峰上方的星轨，前景是容纳 DESI（暗能量光谱仪）的梅奥尔望远镜。

图片来源：KPNO / NOIRLab / NSF / AURA / Babak Tafreshi

这直接矛盾了“暗能量是常数”的主流假设。数据显示，在大约45亿年前，暗能量开始减弱；而在那之前的90亿年里，它比预想的更强，被称

幽灵暗能量（phantom dark energy）。如果这一发现被证实，它将彻底改变我们对宇宙过去和未来的认知。

四：生物标志物丰收年

2025 年，一些关于“我们在宇宙中并不孤独”的最引人入胜、也最具争议性的迹象浮出水面，这些发现来自近邻行星，也来自遥远的系外世界。

图源：毅力号火星车

迄今为止关于出现在2025年9月，来自 NASA 的毅力号火星车。这些证据表现为一些浅红色斑点，外缘被深色物质环绕。这种被称为“豹纹”的结构在地球岩石中并不少见，通常通过两种方式之一形成：要么是在高温、强酸环境中产生，而耶泽罗陨石坑的该区域并不存在这样的条件；要么是通过生物作用形成的。

此外，科学家还在岩石中的黏土沉积物里发现了有机分子，尽管“毅力号”尚无法确定这些分子的具体成分。这一发现是目前最具说服力的证据，表明在35 亿年前，耶泽罗陨石坑中可能曾存在微生物生命。

这幅艺术家绘制的示意图展示了系外行星 K2-18b、它的母恒星以及该行星系统中的另一颗伴随行星。K2-18 b目前是唯一已知同时拥有水，并具备可能支持生命温度条件的“超级地球”系外行星。

图片来源：ESA / 哈勃，M. Kornmesser

更近一步的潜在生命信号则来自系外行星K2-18b。天文学家利用 詹姆斯·韦布空间望远镜（JWST）进行观测：在2023 年，一个研究团队发现了二甲基硫（dimethyl sulfide）的迹象，同时还检测到了甲烷和氧气。研究团队认为，这表明 K2-18b 可能是一颗“海洋型（Hycean）行星”，一种拥有极其深厚的全球性海洋、并被富氢厚大气层包裹的世界。

研究人员此前预测，二甲基硫在这种海洋型行星上可能是一种生命标志物，就像它在地球上一样。不过，最初的探测结果非常不确定。到了2025 年 3 月，JWST给出了更有力的证据，支持K2-18b上存在二甲基硫。

即便如此，许多天文学家仍然持怀疑态度。一些人质疑海洋型行星这一概念本身，指出信号依然十分微弱，并强调二甲基硫也有可能通过非生物过程形成。

五：系外行星新邻居

天文学家在离我们最近的恒星周围取得了突破：

巴纳德恒星系的艺术构想图，展现了从其某颗行星表面观测的景象。

图片来源：国际双子天文台/NOIRLab/NSF/AURA/P. Marenfeld）

今天文学家在为最近邻恒星系统补充系外行星“清单”方面取得了重大进展，目标包括半人马座α–比邻星系统和巴纳德星。

此前，天文学家曾多次认为在这两个系统中发现了行星，但证据每次都未能经受住检验。直到2024年，来自智利甚大望远镜（VLT）的数据揭示了一个围绕巴纳德星运行的小型岩石行星的强有力候选体。

在2025年3月，这一观测结果被证实是真实的，同时还确认了另外三颗更小的系外行星。这四颗行星中，质量最大的一颗约为地球的三分之一，而最小的一颗约为地球的五分之一。遗憾的是，它们都不位于宜居带内，但在更温和区域仍可能存在其他行星，这一可能性尚未被排除。

随后在8月，詹姆斯·韦布空间望远镜（JWST）的观测提供了迄今为止最有说服力的证据，表明在半人马座α A星周围存在一颗行星。这颗系外行星的质量估计与土星相近，因此很可能是一颗气态巨行星。耐人寻味的是，如果这颗行星确实存在，那么它必然拥有一个高度椭圆的轨道，而这很可能源于它身处双星系统之中。

六：银河系与仙女座星系的命运

长期以来，人们认为银河系和仙女座星系必将相撞。但今年发表的研究显示，两者有50%的概率会“擦肩而过”。

图源：Westend61/Getty Images

通过模拟大麦哲伦星云和三角座星系的引力影响，研究人员发现如果两者的最近距离超过65万光年，碰撞就不会发生。

七：史上最重的黑洞？

2025年，天文学家可能发现了已知质量最大的黑洞。这个“超大质量黑洞”位于名为“宇宙马蹄铁”（Cosmic Horseshoe）的星系中心，质量高达360亿倍太阳质量。

该星系因作为引力透镜，能将更遥远星系的光弯曲成一个马蹄形的爱因斯坦环而得名。

图源：NASA/ESA

与以往通过间接估算的黑洞不同，这次是通过追踪周围恒星运动直接测量得出的，精度极高。

八：鲁宾天文台“初光”

经过25年的规划和10年的建设，智利的薇拉·鲁宾天文台于2025年夏天看到了“初光”。 该天文台配备了全球最大的32亿像素摄像机，每晚将产生20TB的数据。

鲁宾天文台的8.4米口径望远镜已准备就绪，即将投入使用。

图片来源：RubinObs/NSF/DOE/NOIRLab/SLAC/AURA/W. O'Mullane

在其为期10年的“时空遗产生态调查”（LSST）中，它将追踪数千万个天体，预计将带来一场天文发现的“海啸”。

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参考

https://www.space.com/astronomy/the-top-astronomical-discoveries-of-2025