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太陽系中神秘的「暗彗星」,可能比我們想象的更具威脅

2024-07-19科學

新研究警告稱:神秘的、幾乎不可見的「暗彗星」可能對地球構成比科學家們之前認為的更大威脅。

這些小而快速旋轉的天體在地球附近遊蕩,可能是從太陽系更遠的地方遷移過來的。它們可能是水和其他揮發性元素的來源,同時也是一種強大的危險來源。

通常,彗星與小行星有很大的區別。彗星來自太陽系的最外層區域,那裏的溫度足夠低,可以讓像水這樣的分子凍結。雖然彗星通常有穩定的軌域,但有時它們會受到巨行星的重力幹擾,將一些冰狀巖石送入內太陽系。當它們這樣做時,太陽的熱量會導致它們解體——這一過程也賦予了彗星其標誌性的尾巴。另一方面,小行星通常生活在內太陽系,通常在火星和木星之間。它們比彗星更巖石,因此可以在太陽的照射下存活更長時間。但它們有時也會進入不穩定的軌域,使它們危險地接近地球。

然而,天文學家最近才開始辨識出一種奇怪的第三類太空巖石:暗彗星,它們的行為像小行星和彗星。現在,在一篇即將發表在【Icarus】雜誌上的論文中,一組天文學家試圖揭示暗彗星的神秘起源。

暗彗星很小——只有幾十公裏寬。它們沒有可見的氣體噴出或揮發性元素的蒸發。但它們的軌域也不完美。相反,它們顯示出「非重力」加速的證據,這意味著有其他力量能夠輕微地推動它們的軌域。

看到這裏,你肯定腦海裏有一個反應,一個熟悉的名字蹦了出來——奧陌陌,這個曾經闖入地球人視線裏的神秘天體, 它的形狀狹長,快速旋轉,並且沒有顯示出彗星特有的氣體噴射或塵埃尾巴 ,它的非重力加速度引發了許多猜測,包括它可能是外星探測器,很符合暗彗星的特征 。不過奧陌陌並不是暗彗星, 根據天文學家們的研究觀測,奧陌陌是已知的第一個經過太陽系的星際天體 ,但目前的研究認為它可能是被恒星的潮汐力撕裂並甩出的碎片,僅僅是地球的過客。

太陽系中的所有小天體,包括小行星,都有一定程度的非重力加速,但天文學家通常可以辨識出原因。例如,小行星受到太陽的不均勻加熱,這會導致它們的軌域發生微小但可測量的偏移。研究人員發現,暗彗星的非重力加速與不均勻加熱不相容,因此必須有其他加速來源。研究團隊認為,暗彗星確實在噴出氣體,這會導致其自身的非重力加速,只是這種加速水平無法檢測到。

暗彗星還旋轉得非常快,這意味著它們必須有足夠的內部強度才能不被撕裂。由此,研究人員得出結論,暗彗星的成分與小行星相似,可能是較大天體碎裂的結果。基於這些證據,研究人員懷疑暗彗星可能起源於火星和木星之間的主小行星帶,並透過與土星的重力相互作用被擾亂軌域。因此,暗彗星可能是小行星,但它們具有一種奇怪的特性,它們是裝載了大量輕分子(如水)的小行星,當這些天體進入內太陽系時,這些分子會蒸發。因此,研究人員認為,暗彗星可能是早期地球獲得水的一個可能候選因素。

與此同時,暗彗星的不穩定軌域及其不尋常的特性組合使它們成為特別危險的近地天體。它們小、快且難以檢測。最重要的是,它們的行為不像它們更熟悉的小行星和彗星親戚,使它們變得不可預測,研究人員發現。

為了幫助保護地球免受可能的威脅,我們需要更詳細地研究像暗彗星這樣的流浪天體,以便更好地檢測它們並預測它們的未來運動。