3I/ATLAS (désignation cométaire C/2025 N1) est le troisième objet interstellaire détecté dans le Système solaire, après 1I/ʻOumuamua en et 2I/Borisov en . Contrairement à son prédécesseur ʻOumuamua, dont la nature reste débattue, il présente sans ambiguïté une activité cométaire ; sa composition, mesurée pour la première fois avec une telle précision sur un corps venu d'un autre système stellaire, en fait un objet vraisemblablement plus ancien que le Soleil.
Le , le télescope du réseau ATLAS, financé par la NASA et installé à Río Hurtado (Chili), détecte un objet mobile d'abord catalogué comme comète non périodique sous la désignation C/2025 N1. La recherche dans les archives des trois autres télescopes ATLAS et du Zwicky Transient Facility du Caltech fournit des images de pré-découverte remontant au .
L'orbite calculée est franchement hyperbolique : son excentricité d'environ 6,1 — de très loin la plus élevée jamais mesurée dans le Système solaire — établit sans ambiguïté une origine extérieure. L'UAI lui attribue en conséquence la désignation d'objet interstellaire 3I/ATLAS.
Sa cinématique avant rencontre le rattache au disque épais galactique, ce qui en ferait un vestige de la période d'intense formation stellaire de la Galaxie (le « midi cosmique »), il y a 9 à 13 milliards d'années.
Le , alors que l'objet passe à proximité de Mars, trois orbiteurs martiens le photographient : Mars Express et ExoMars Trace Gas Orbiter de l'ESA, ainsi que Tianwen-1 de la CNSA.
Le , l'institut SETI publie les résultats de la première recherche de technosignatures radio visant l'objet : plus de sept heures d'observation entre 1 et 9 GHz avec l'Allen Telescope Array ne révèlent aucun signal artificiel, plaçant une limite supérieure d'environ 10 à 110 watts sur la puissance d'un éventuel émetteur embarqué.
Le , une équipe menée par Martin Cordiner (NASA Goddard) publie dans Nature l'analyse des spectres obtenus avec l'instrument NIRSpec du télescope spatial James Webb : l'eau de 3I/ATLAS est enrichie en deutérium à un niveau plus d'un ordre de grandeur supérieur à celui des comètes connues — signature d'une formation à moins de 30 K dans un environnement pauvre en métaux — et son rapport méthane/eau est environ onze fois supérieur à celui de tout objet du Système solaire mesuré jusqu'alors.
Le , la CNSA diffuse les images obtenues par la caméra HiRIC de Tianwen-1 : première observation chinoise d'un objet d'espace lointain, et première imagerie de 3I/ATLAS depuis un point de vue nettement hors de son plan orbital.
Comme pour ʻOumuamua, l'astrophysicien Avi Loeb
a suggéré
que certaines anomalies de 3I/ATLAS — trajectoire proche du plan de l'écliptique, passages rapprochés de plusieurs
planètes, luminosité et jets non gravitationnels — pourraient relever d'une origine technologique. L'ensemble des
mesures spectroscopiques et la recherche de technosignatures menée par l'institut SETI convergent toutefois vers une explication
cométaire naturelle.