彗星体内“冰火相容”
除了冰和尘埃,还有“极其炙热”的物质,增进了对彗星形成过程的认识
今年1月,美国国家航空和航天局(NASA)“星尘”号探测器从太空带回第一份彗星物质样本。科学家经过数月研究后发现,彗星并非只由冰和尘埃构成,它还含有“极其炙热”的高温物质。
这一最新发现刊登在15日出版的《科学》杂志上。科学家们认为,这不仅能帮助人类重新理解彗星的形成过程,甚至还可能改写对太阳系起源的认识。
彗星被认为是太阳系中最古老的天体。此前科学家们猜测,由于彗星产生于太阳系形成之前或初期,而形成地点位于太阳系最边缘的寒冷地带,其构成物应是来自太阳系外部的冰和宇宙尘埃。
“彗星研究史上的里程碑”
“星尘”号探测器从“维尔特2号”彗星上采集到微粒,是人类第一次成功“捕获”彗星物质样本。
“维尔特2号”的物质样本得来不易。“星尘”号于1999年升空,2004年1月飞掠彗星“维尔特2号”,以一个形似大型网球拍的“气凝胶尘埃收集器”捕捉“维尔特2号”彗发中的物质。整个收集过程持续约15分钟,采集到数千颗粒。
NASA科学家对样本进行近一年研究后发现,“维尔特2号”彗星物质样本是“冷”微粒和“热”微粒的混合物。
12月14日,NASA科学家在新闻发布会上说,他们在彗星物质样本中发现了大量来自太阳系外的物质,例如冰和尘,但意外发现了一些来自太阳系内的物质:钙铝化合物和硅酸镁微粒,这些晶体只有在太阳附近的高温环境下才可能形成。
该项研究负责人、华盛顿大学天文学家唐纳德·布朗利说,这些像火一般“极其炙热”的高温物质形成于太阳系内部,占彗星物质样本的10%。
“这是激动人心的发现。现在我们知道了一颗彗星的真实成分,”布朗利说:“许多人认为彗星的形成与太阳系完全无关,现在我们能证明并非如此。”
唐纳德·布朗利说,初步研究发现,“维尔特2号”的物质构成与去年受“深度撞击”的“坦普尔1号”彗星不太一样,但科学家只是通过红外传感器和太空望远镜观测后者,却掌握了前者的物质样本,因此新发现可谓“彗星研究史上的里程碑”。
研究完成还需十年
据研究人员推测,“维尔特2号”彗星可能诞生于太阳系形成初期,所以它才含有高温物质。
伦敦帝国学院科学家菲尔·布兰德说,新发现不仅推翻了此前关于彗星形成的推测,还可能改变人们对太阳系起源的认识。他认为,形成初期的太阳系内部活动异常剧烈,在太阳热力和引力的作用下,太阳系中心的各种气体、微粒不断翻腾,最终像火山岩浆一样从最中心喷射到最外缘,从而参与了“维尔特2号”彗星的形成过程。
NASA宣称,200多名科学家用最先进技术研究彗星样本,完成整项研究还至少需要10年。
新华社 张代蕾 |