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科學家們成功地量化了系外彗星在太陽之旅中損失的水量

2020-04-28 16:24:14  來源:cnBeta

據外媒報道,在銀河系這個安靜的角落里并沒有那么多游客。事實上,2I/Borisov彗星是太陽系繼2017年的奧陌陌(Oumuamua)之后迎來的第二位星際訪客。盡管它在去年晚些時候以每小時10萬英里(161,000km/h)的速度繞著太陽旋轉,但科學家們還是成功地量化了它在這段旅程中損失的水量,這是他們首次對一顆星際彗星有了如此深刻的了解。

去年8月,2I/Borisov首次被探測到,4個月后它開始靠近太陽。而這為科學家們提供了大量來訓練他們在這顆星際彗星上的儀器使用的機會。

彗星是一種由氣體和塵埃組成的冰凍球體,當它們接近太陽變暖時會釋放出大量的物質,對于那些來自太陽系外的彗星亦是如此。像二氧化碳這樣的表面物質會升溫并轉化為氣體,而當水到達離太陽2.3億英里(3.7億千米)以內的時候就會蒸發。

當這種情況發生時,水分子被陽光分解并由此產生一種叫做羥基的分子。此時,NASA的尼爾·蓋勒斯·斯威夫特天文臺成為了測量這種氫氧化物的完美設備,因為它可以利用紫外線/光學望遠鏡(UVOT)捕捉分子發出的獨特紫外線信號。

左為星際彗星2I/Borisov的照片、右為其跟太陽規模大小的星球同框的合成照

尼爾·蓋勒斯·斯威夫特天文臺團隊通過使用該儀器在去年9月至今年2月期間對2I/Borisov進行了6次觀測。在11月,當它靠近太陽的時候,研究小組發現了50%的氫氧化物,還有水。

研究小組稱,在失水最嚴重的時候,2I/Borisov每秒鐘會損失掉8加侖(30升)的水,10秒鐘就能裝滿一個浴缸。研究小組認為,彗星在穿越太陽系的過程中總共排放了近6100萬加侖(2.3億升)的水,這足以填滿92個奧運會標準大小的游泳池。

“我們真的很高興斯威夫特天文臺的快速反應時間和UV能力捕獲了這些水的數量,”合著者Dennis Bodewits指出,“對于彗星,我們用探測到的其他分子的數量跟水的數量之比來表示。它為其他觀測提供了一個非常重要的背景。”

這些指的其他觀測包括對彗星最小尺寸的新認識。據悉,科學家計算出2I/Borisov的測量直徑只有0.74公里。該研究小組還認為,當彗星飛過太陽時,至少有55%的彗星表面在積極地脫落物質。

相關研究報告已發表在《The Astrophysical Journal Letters》上。

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