半人马——结合了小行星岩石性和彗星气态的宇宙天体——是我们太阳系中相对稀有且寿命短暂的组成部分。一个天文学家团队在一个名为喀戎的混合体天体中,研究了一个堪称半人马中的“独角兽”。
了解半人马
喀戎包含排放二氧化碳和甲烷的迹象——这是首次在海王星外天体(TNO)上发现这两种气体释放,一个科学家团队在《天文学与天体物理学》杂志上报道了这一发现。喀戎的化学成分独一无二,因为它含有二氧化碳和一氧化碳的冰,同时在其“彗发”——围绕它的尘埃和气体云状集合体——中含有二氧化碳和甲烷气体。
海王星外天体(TNO)是指任何比海王星距离太阳更远的天体——有时会穿越行星的轨道。所有的半人马都是TNO,但并非所有的TNO都是半人马。例如,冥王星被认为是TNO,但不是半人马。
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稀有的发现
佛罗里达中部大学(UCF)的佛罗里达空间研究所团队使用詹姆斯·韦伯太空望远镜进行半人马搜寻。他们分析了59个TNO和半人马的化学成分,发现只有喀戎含有这种特殊的混合气体。
他们在56个TNO中发现了大量的二氧化碳,以及28个中的一氧化碳。一氧化碳只出现在二氧化碳浓度最高的天体中。
“这是我们第一次观察到大量TNO光谱的这个区域,所以从某种意义上说,我们看到的一切都令人兴奋和独特,”该研究的作者之一、佛罗里达空间研究所团队成员Mário Nascimento de Prá在一份新闻稿中说。“我们没想到会发现二氧化碳在TNO区域如此普遍。”
早期太阳系的“遗留物”
研究TNO冰中捕获的气体,可以为了解太阳系的起源提供线索。研究表明,在太阳系形成的巨大旋转尘埃和气体盘的寒冷外缘,二氧化碳尤其丰富。
科学家们最近才获得如此程度的半人马化学成分分析能力。2021年圣诞节发射的韦伯望远镜,提供了近距离观察所需的工具。此前的一项研究曾发现另一颗半人马29P喷射出不寻常的气体。
“半人马可以被视为我们行星系统形成过程中的一些遗留物,”NASA戈达德太空飞行中心科学家、29P《自然天文学》论文的作者之一Sara Faggi在一份新闻稿中说。“因为它们储存在非常低的温度下,它们保留了早期太阳系挥发物的信息。韦伯望远镜为我们提供了令人印象深刻的分辨率和灵敏度——当我们第一次看到数据时,我们非常兴奋。我们从未见过这样的东西。”
预计未来几年将会有更多关于半人马的发现和报道。
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天文学与天体物理学。 利用詹姆斯·韦伯太空望远镜揭示活跃半人马(2060)喀戎的冰和气体性质
NASA。 詹姆斯·韦伯太空望远镜
佛罗里达中部大学。 揭示半人马的踪迹:UCF科学家检查独特的小行星-彗星混合体














