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太阳系中神秘的「暗彗星」,可能比我们想象的更具威胁

2024-07-19科学

新研究警告称:神秘的、几乎不可见的「暗彗星」可能对地球构成比科学家们之前认为的更大威胁。

这些小而快速旋转的天体在地球附近游荡,可能是从太阳系更远的地方迁移过来的。它们可能是水和其他挥发性元素的来源,同时也是一种强大的危险来源。

通常,彗星与小行星有很大的区别。彗星来自太阳系的最外层区域,那里的温度足够低,可以让像水这样的分子冻结。虽然彗星通常有稳定的轨道,但有时它们会受到巨行星的引力干扰,将一些冰状岩石送入内太阳系。当它们这样做时,太阳的热量会导致它们解体——这一过程也赋予了彗星其标志性的尾巴。另一方面,小行星通常生活在内太阳系,通常在火星和木星之间。它们比彗星更岩石,因此可以在太阳的照射下存活更长时间。但它们有时也会进入不稳定的轨道,使它们危险地接近地球。

然而,天文学家最近才开始识别出一种奇怪的第三类太空岩石:暗彗星,它们的行为像小行星和彗星。现在,在一篇即将发表在【Icarus】杂志上的论文中,一组天文学家试图揭示暗彗星的神秘起源。

暗彗星很小——只有几十公里宽。它们没有可见的气体喷出或挥发性元素的蒸发。但它们的轨道也不完美。相反,它们显示出「非引力」加速的证据,这意味着有其他力量能够轻微地推动它们的轨道。

看到这里,你肯定脑海里有一个反应,一个熟悉的名字蹦了出来——奥陌陌,这个曾经闯入地球人视线里的神秘天体, 它的形状狭长,快速旋转,并且没有显示出彗星特有的气体喷射或尘埃尾巴 ,它的非引力加速度引发了许多猜测,包括它可能是外星探测器,很符合暗彗星的特征 。不过奥陌陌并不是暗彗星, 根据天文学家们的研究观测,奥陌陌是已知的第一个经过太阳系的星际天体 ,但目前的研究认为它可能是被恒星的潮汐力撕裂并甩出的碎片,仅仅是地球的过客。

太阳系中的所有小天体,包括小行星,都有一定程度的非引力加速,但天文学家通常可以识别出原因。例如,小行星受到太阳的不均匀加热,这会导致它们的轨道发生微小但可测量的偏移。研究人员发现,暗彗星的非引力加速与不均匀加热不兼容,因此必须有其他加速来源。研究团队认为,暗彗星确实在喷出气体,这会导致其自身的非引力加速,只是这种加速水平无法检测到。

暗彗星还旋转得非常快,这意味着它们必须有足够的内部强度才能不被撕裂。由此,研究人员得出结论,暗彗星的成分与小行星相似,可能是较大天体碎裂的结果。基于这些证据,研究人员怀疑暗彗星可能起源于火星和木星之间的主小行星带,并通过与土星的引力相互作用被扰乱轨道。因此,暗彗星可能是小行星,但它们具有一种奇怪的特性,它们是装载了大量轻分子(如水)的小行星,当这些天体进入内太阳系时,这些分子会蒸发。因此,研究人员认为,暗彗星可能是早期地球获得水的一个可能候选因素。

与此同时,暗彗星的不稳定轨道及其不寻常的特性组合使它们成为特别危险的近地天体。它们小、快且难以检测。最重要的是,它们的行为不像它们更熟悉的小行星和彗星亲戚,使它们变得不可预测,研究人员发现。

为了帮助保护地球免受可能的威胁,我们需要更详细地研究像暗彗星这样的流浪天体,以便更好地检测它们并预测它们的未来运动。