神秘的星际访客可能是迄今发现的最原始的彗星

2I/Borisov星际彗星VLT

欧洲南方天文台的新观测甚大望远镜(ESO“流浪彗星”2I/Borisov是太阳系中第二颗也是最近一次探测到的星际访客,它是迄今为止观测到的最原始的彗星之一。天文学家怀疑这颗彗星很可能从未靠近过恒星,使其成为形成它的气体云和尘埃云的一个未受干扰的遗迹。

2I/Borisov是由业余天文学家Gennady Borisov于2019年8月发现的,几周后被证实来自太阳系以外。“2I/Borisov可能是有史以来观测到的第一颗真正原始的彗星,”英国北爱尔兰Armagh天文台和天文馆的Stefano Bagnulo说,他领导了今天发表在《科学》杂志上的这项新研究自然传播.研究小组认为,这颗彗星在2019年掠过太阳之前从未接近过任何恒星。


欧洲南方天文台(European Southern Observatory)的超大望远镜(ESO 's VLT)的最新观测表明,2I/Borisov彗星是迄今为止观测到的最原始的一颗彗星,它是第二颗也是最近一次探测到的太阳系星际访客。这段视频总结了这个神秘的外星访客的新发现。信贷:ESO

巴格努洛和他的同事使用位于智利北部的ESO VLT上的FORS2仪器,使用一种称为旋光法的技术详细研究了2I/Borisov。[1]由于这项技术经常被用于研究彗星和太阳系的其他小天体,这使得研究小组能够将星际访客与我们本地的彗星进行比较。

该团队发现2I/Borisov具有与太阳系彗星不同的偏振特性,除了海尔- bopp。海尔-波普彗星在20世纪90年代末引起了公众的广泛关注,因为它很容易被肉眼看到,也因为它是天文学家所见过的最原始的彗星之一。在最近一次经过之前,海尔-波普彗星被认为只经过太阳一次,因此几乎没有受到太阳风和辐射的影响。这意味着它是原始的,其成分与45亿年前形成的气体云和尘埃云以及太阳系的其他部分非常相似。

2I博里索夫星际彗星VLT

这张照片是2019年底,当彗星2I/Borisov经过太阳附近时,欧洲南方天文台的超大望远镜上的FORS2仪器拍摄的。由于这颗彗星以极快的速度(大约每小时17.5万公里)运行,当望远镜沿着彗星的轨道运行时,背景中的恒星以光条纹的形式出现。这些条纹的颜色为图像增添了一些迪斯科的色彩,是将不同波段的观测结果结合在一起的结果,在这张合成图像中,不同的颜色突出了这些条纹。信贷:ESO / O。埃诺

通过分析彗星的极化和颜色来收集其组成的线索,研究小组得出结论,2I/Borisov实际上比Hale-Bopp更原始。这意味着它携带着它所形成的气体云和尘埃的无瑕特征。

“这两颗彗星非常相似的事实表明2I/Borisov起源的环境在成分上与早期太阳系的环境并没有太大区别,”阿尔贝托·塞利诺说,他是这项研究的合著者,来自意大利都灵国家天体物理研究所(INAF)的天体物理观测站。

奥利维尔·海诺特(Olivier Hainaut)是德国ESO的一名天文学家,他研究彗星和其他近地天体,但没有参与这项新的研究,他表示同意。”主要结果——2I/Borisov与除Hale-Bopp之外的任何其他彗星都不一样——非常强大,”他说,并补充说,“它们在非常相似的条件下形成,这是非常合理的。”

星际彗星2I/Borisov的艺术家印象表面

这张图片展示了艺术家对2I/Borisov彗星表面的印象。2I/Borisov是2019年从我们太阳旁边经过的另一个行星系的来访者,这使天文学家能够看到一颗星际彗星的独特景象。虽然地球和太空中的望远镜捕捉到了这颗彗星的图像,但我们没有任何2I/Borisov的近景观测。因此,根据我们掌握的有关彗星表面的科学信息,由艺术家们自己创造关于彗星表面的想法。信用:ESO/M。科梅瑟

美国马里兰大学的Ludmilla Kolokolova解释说:“来自星际空间的2I/Borisov的到来代表着第一次有机会研究来自另一个行星系统的彗星的组成,并检查来自这颗彗星的物质是否与我们本地的品种有某种不同。”他参与了《自然通讯》的研究。

巴格努洛希望天文学家在本世纪末之前有另一个甚至更好的机会详细研究一颗无赖彗星。”欧空局计划在2029年发射彗星拦截器,如果在合适的轨道上发现另一个正在访问的星际物体,该拦截器将有能力到达另一个正在访问的星际物体即将进行的任务由欧洲航天局。

艺术家的印象表面星际彗星2I/鲍里索夫特写

这张照片展示了艺术家对彗星表面的近距离观察。信贷:ESO / M。Kormesser

一个隐藏在尘埃里的起源故事

即使没有太空任务,天文学家也可以使用地球上的许多望远镜来洞察像2I/Borisov这样的流浪彗星的不同特性。智利ESO的天文学家杨斌(Bin Yang)说:“想象一下,我们是多么幸运,一颗来自光年外系统的彗星偶然来到了我们的家门口。”他还利用2I/Borisov穿越太阳系的机会来研究这颗神秘的彗星。她团队的研究成果发表在《自然天文学》杂志上。

杨和她的团队使用了阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列(阿尔玛),欧洲南方天文台和欧洲南方天文台的VLT是合作伙伴,研究2I/Borisov的尘埃颗粒,以收集有关彗星诞生和其母系统条件的线索。


这段动画展示了星际彗星2I/Borisov的轨道(红色部分),这是第二个也是最近发现的造访太阳系的星际物体。资料来源:ESA/Space Engine (spaceengine.org)/L。Calcada。音乐:Johan B. Monell

他们发现,2I/Borisov彗发(彗星主体周围的尘埃包层)含有致密的卵石,大小约为1毫米或更大的颗粒。此外,他们还发现,当彗星接近太阳时,其一氧化碳和水的相对含量发生了巨大变化。该团队还包括Olivier Hainaut,他们说这表明这颗彗星是由其行星系统中不同地方形成的物质组成的。

杨和她的团队的观察表明,2I/Borisov行星家园中的物质从其恒星附近到更远的地方是混合的,这可能是因为巨大行星的存在,其强大的引力搅动了系统中的物质。天文学家认为,类似的过程在我们太阳系生命的早期就发生过。

虽然2I/Borisov是第一颗经过太阳的流氓彗星,但它并不是第一颗星际访客。第一个被观测到经过太阳系的星际物体是ʻOumuamua,另一个这是2017年ESO的VLT所研究的天体.ʻOumuamua最初被归类为彗星,后来因为没有彗发而被重新归类为小行星。


这段视频展示了一位艺术家对彗星表面的看法。2I/Borisov是2019年从我们太阳旁边经过的另一个行星系的来访者,这使天文学家能够看到一颗星际彗星的独特景象。虽然地球和太空中的望远镜捕捉到了这颗彗星的图像,但我们没有任何2I/Borisov的近景观测。因此,根据我们掌握的有关彗星表面的科学信息,由艺术家们自己创造关于彗星表面的想法。信用:ESO/M。科梅瑟

笔记

  1. 偏振法是一种测量光偏振的技术。例如,当光通过某些滤镜(如偏振光太阳镜的镜片或彗星物质)时,光就会偏振光。通过研究被彗星尘埃极化的阳光的特性,研究人员可以深入了解彗星的物理和化学性质。yabovip2021

更多信息

这篇文章的第一部分强调了这项研究,并在《星际彗星2I/Borisov的不寻常极化特性》中发表自然传播(doi: 10.1038 / s41467 - 021 - 22000 - x)。发布的第二部分强调了“2I/Borisov星际彗星中致密卵石和挥发物的演变”的研究自然天文学(doi: 10.1038 / s41550 - 021 - 01336 w)。

进行第一项研究的团队由S. Bagnulo (Armagh Observatory & Planetarium, UK [Armagh]), A. Cellino (INAF - Osservatorio Astrofisico di Torino, Italy), L. Kolokolova (Department of Astronomy, University of Maryland, US), R. Nežic (Armagh;英国伦敦大学学院Mullard空间科学实验室;伦敦大学学院/Birkbeck行星科学中心,T. Santana-Ros(西班牙阿利坎特大学菲斯卡系Ingeniería de Sistemas y Teoría de la Señal;西班牙巴塞罗那大学宇宙科学研究所,G. Borisov (Armagh;A. A. Christou (Armagh), Bendjoya博士(Université Côte d’azur, Observatoire de la Côte d’azur, CNRS, Laboratoire Lagrange,尼斯,法国)和M. Devogele(美国中佛罗里达大学阿雷西博天文台)。

进行第二项研究的团队是由斌洋(欧洲南部天文台,圣地亚哥,智利[埃索智利]),艾根丽(物理和天文系,密苏里堪萨斯大学,哥伦比亚市,美国),Martin A.。科迪纳(天体化学实验室,yabovip2021美国国家航空航天局美国戈达德空间飞行中心和美国天主教大学物理系,华盛顿特区,美国),jin - shin Chang(联合ALMA天文台,圣地亚哥,智利[JAO]), Olivier R. Hainaut(欧洲南方天文台,德国Garching), Jonathan P. Williams(美国夏威夷大学天文学研究所,檀香山,美国[IfA hawaii 'i])Karen J. Meech (IfA Hawai 'i), Jacqueline V. Keane (IfA Hawai 'i)和Eric Villard (jo和ESO Chile)。

1评论“神秘的星际访客可能是迄今为止发现的最原始的彗星”

  1. 而这种不可预测的东西会影响我们系统中的其他路径,而且……
    我只是想知道,冥王星和海王星是怎么回事,它们的路径相交,如果冥王星在它的路径上不是主导的,那么海王星在那条路径上也不是主导的。
    还有一件很有趣的事…

留言

邮箱地址可选。如果提供,您的电子邮件将不会被公布或共享。