韦伯发现活跃半人马座上的排气区域
半人马小行星曾经是海王星外天体,在过去的几百万年里,由于行星的微妙引力影响,它们被移到了海王星轨道内,最终可能变成短周期彗星。
半人马小行星是原始海王星外天体和木星族彗星之间的过渡天体。
它们的组成和活动为影响这些小天体的演化和相互作用的过程提供了基本线索。
宇航局戈达德太空飞行中心和大学的研究员萨拉·法吉博士说:“半人马小行星可以被认为是我们行星系统形成过程中的残留物。”
“由于它们被储存在极低的温度下,所以它们保存了有关太阳系早期挥发物的信息。”
“韦伯望远镜确实为我们打开了一扇大门,让我们印象深刻,它拥有如此高的分辨率和灵敏度——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景象。”
利用韦伯的 NIRSpec(近透视 光谱仪)仪器,Faggi 博士和她的同事观察了29P/Schwassmann-Wachmann 1(简称 29P),这是一颗以高度活跃和准周期性爆发而闻名的半人马小行星。
29P 的强度每六到八周变化一次,使其成为外太阳系最活跃的物体之一。
他们发现了新的一氧化碳喷流和以前从未见过的二氧化碳气体喷流,这为半人马小行星核心的性质提供了新的线索。
在 29P 的“大气层”中没有检测到水蒸气的迹象,这可能与该天体极低的温度有关。
根据韦伯收集的数据,研究人员创建了喷流的 3D 模型,以了解其方向和起源。
他们通过建模努力发现,尽管韦伯望远镜无法解析半人马小行星核心本身,但喷流却是从半人马小行星核心的不同区域发射出来的。
喷流的角度表明,核心可能是由具有不同成分的不同物体组成的集合体;然而,其他情况还不能排除。
宇航局戈达德太空飞行中心研究员杰罗尼莫·维拉纽瓦博士说:“29P 表面一氧化碳和二氧化碳含量差异如此之大,表明 29P 可能是由多块组成的。”
“也许是两块碎片结合在一起形成了这个半人马小行星,它是经历了不同形成途径的非常不同的天体的混合物。”
“它挑战了我们关于原始物体如何在柯伊伯带中形成和储存的认识。”
29P 亮度突然增强的原因以及其通过一氧化碳和二氧化碳喷流进行排气活动的机制仍然是两个需要进一步研究的主要领域。
就彗星而言,科学家知道它们的喷流通常是由水的排气驱动的。
然而,由于半人马小行星所处的位置太冷,水冰无法升华,这意味着它们的排气活动性质与彗星不同。
阿巴拉契亚州立大学研究员亚当麦凯博士说:“我们只有时间观察这个物体一次,就像一张快照一样。”
“我想回过头来观察 29P 更长的一段时间。喷流是否一直保持这种方向?在旋转周期的不同时间点,是否可能存在另一个一氧化碳喷流?”
“随着时间的推移观察这些喷流可以让我们更好地了解导致这些爆发的原因。”
该团队的论文发表在《自然》杂志上。
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