彗星發現重金屬
一項國際天體物理學最新調查發現,包括波蘭雅蓋隆大學科學家等研究團隊在“星際訪客”——2I/鮑里索夫周圍包裹的彗發中探測到鎳,這一發現是該星際彗星的起源和它誕生時所處條件的有力提示。由於觀測到的溫度過低無法使金屬升華,因此這一發現超出了所有研究人員的預期,其也暗示一種不為人知的天文現象存在。
據公開資料顯示,迄今在太陽系中觀測到的星際天體只有兩個:第一個1I/奧陌陌被認為具有小行星的特徵;第二個就是更為神秘的2I/鮑里索夫,顯示出了彗星活動的證據。
彗星由行星形成後殘留的塵埃和冰組成,能提供人類對早期太陽系化學組成的解釋。彗星的組成,是從對彗發的觀測結果推斷而來的。彗發是圍繞在彗星周圍的一團塵埃和氣體,由於彗星的溫度一般很低,無法將金屬離子釋放到彗發中,因此彗發在一般情況下不存在金屬。但有一個例外——靠近太陽的彗星,那裡的溫度預計超過了鎳升華所需的七百開爾文(K)。
研究團隊認為,此次探測到的鎳原子之所以出乎意料,是因為在觀測時間(二○二○年一月)內,2I/鮑里索夫距離太陽還很遠,當時的溫度估計在一百八十K。為了驗證確實是鎳原子蒸氣,研究團隊基於估算的入射太陽能水平和2I/鮑里索夫的速度運行了鎳釋放模型。結果與觀測數據基本吻合。科學家們認為,在低溫下,鎳可能通過名為光致離解的過程被一個含鎳分子釋放,而光子會在光致離解過程中分解化合物。
研究人員指出,這一結果與在太陽系彗星的冷彗發中檢測到鎳的證據相符,該證據同樣發表國際雜誌上,其顯示了2I/鮑里索夫與太陽系彗星具有的相似性。比利時列日大學科學家在這項獨立研究中證明,太陽系彗星的冷彗發中存在氣體鎳(和鐵)。而兩項研究的團隊成員都認為,這些彗星與2I/鮑里索夫之間的相似性表明,“星際訪客”的未知誕生地與我們的太陽系很相近。
美國奧本大學科學家指出,如果人類能確定常見彗星和2I/鮑里索夫中鎳和鐵的起源,則能揭示不同行星系間相同的有機化學過程這一重要課題,以便揭開更多關於彗星與其他星體的奧秘。
新 丁