NASA喷气推进实验室带领的一支研究团队通过广域红外线巡天探测卫星(WISE)搜集到的数据重新估算了太阳系内彗星的数量,发现太阳系外围充斥着大型彗星,数量比我们估计的多得多。
在2011年左右,其最初的任务是扫描整个天域。最近,这一红外望远镜在执行一项名为“近地天体广角红外巡天探测器(NEOWISE)”的新任务,目的是探测近地天体。科学家们认真研究了其发回的全天空探测数据,发现长度至少达到1千米的长周期彗星数量比预计值大七倍。
长周期彗星
指的是公转周期至少达到200年的彗星。
我们认为,大多数的长周期彗星来自假想的奥尔特云(Oort Cloud)——一个包围着太阳系、由冰冻天体组成的球体云团,其位置甚至位于柯伊伯带(太阳系在海王星轨道外黄道面附近、天体密集的中空圆盘状区域)之外。
“现在我们知道,来自奥尔特云且体积相对较大的远古物质比我们想象的要多,”该研究负责人,马里兰大学的詹姆斯·鲍尔(James Bauer)说道,“而彗星的数量暗示着太阳系形成初期所遗留的物质数量。”
奥尔特云和柯伊伯带的可视化图像。橙色圆圈代表柯伊伯带天体的典型轨道,黄色圆圈是冥王星轨道。
图自:NASA
天文学家目前探测到的长期彗星可能是在数百万年前因为外力而脱离奥尔特云的。
分子云、恒星、银河系的潮汐力都可能将其中的一颗大冰块裂解为彗星。
“它们是太阳系形成初期的最原始标本,”NEOWISE项目首席研究员艾米·美因茨(Amy Mainzer)说道,她也是该研究项目团队成员之一。该团队还发现,长周期彗星的平均大小比“木星族彗星”大两倍。木星族彗星是公转周期受气态巨星木星影响的彗星。
彗星的大小难以测量,因为这些冰球外围一般都围绕着一圈气体或尘埃,挡住了彗星的真实大小。但该团队巧妙地使用了WISE的红外线数据来“分离”尘埃,最终得出了彗核的大小。
彗星数据—尘埃模型=彗核。
图自:NASA/喷气推进实验室(加州理工学院)
木星族彗星更小,是因为它们靠近太阳的时间更长,所以其物质脱离的速度更快。“我们的研究结果表明,木星族彗星和长周期彗星的演化存在差异,”鲍尔说。
这些漫游的冰块要十几万年才能绕太阳一圈,因此我们对它们的了解还有限。但是天文学家们对彗星可能带来的潜在危害已经有了一定的认识。“彗星的速度比小行星快很多,而且一些彗星的体积也很大,”美因茨说,“这类研究将帮助我们确定长周期彗星将带来怎样的威胁。”如今,我们对太阳系的彗星数量有了新的了解,天文学家们就能更好地预测它们有没有可能威胁到地球,或者撞向其他行星。该研究成果已发表在《天文期刊》(The Astronomical Journal)上。
一起来看流星雨——很难想象这么美的流星会对地球造成威胁
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来源:科技新闻网
责编:钟狼将 陈田