“星際訪客”和太陽係彗星中探測到鎳
來源:科技日報
作者:張夢然
發布時間:2021-07-26
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  英國《自然》雜誌19日發表的一項天體(ti) 物理學最新發現,科學家團隊在“星際訪客”——2I/鮑裏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(yu) 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,其也暗示了一種不為(wei) 人知的機製的存在。

  迄今在太陽係中觀測到的星際天體(ti) 隻有兩(liang) 個(ge) :第一個(ge) 1I/'奧陌陌被認為(wei) 具有小行星的特征;第二個(ge) 就是更為(wei) 神秘的2I/鮑裏索夫,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係化學組成的深刻見解。彗星的組成,是從(cong) 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(ti) ,由於(yu) 彗星的溫度一般很低,無法將金屬離子釋放到彗發中,因此彗發中通常不存在金屬。但有一個(ge) 例外——靠近太陽的彗星,那裏的溫度預計超過了鎳升華所需的700開爾文(K)。

  此次,包括波蘭(lan) 雅蓋隆大學科學家在內(nei) 的研究團隊探測到的鎳原子之所以出乎意料,是因為(wei) 在觀測時間(2020年1月)內(nei) ,2I/鮑裏索夫距離太陽還很遠,當時的溫度估計在180K。為(wei) 了驗證確實是鎳原子蒸氣,研究團隊基於(yu) 估算的入射太陽能水平和2I/鮑裏索夫的速度運行了鎳釋放模型。結果與(yu) 觀測數據基本吻合。科學家們(men) 認為(wei) ,在低溫下,鎳可能通過名為(wei) 光致離解的過程被一個(ge) 含鎳分子釋放,而光子會(hui) 在光致離解過程中分解化合物。

  這一結果與(yu) 在太陽係彗星的冷彗發中檢測到鎳的證據相符,該證據同樣發表於(yu) 《自然》雜誌上,其顯示了2I/鮑裏索夫與(yu) 太陽係彗星具有的相似性。比利時列日大學科學家在這項獨立研究中證明,太陽係彗星的冷彗發中存在氣體(ti) 鎳(和鐵)。而兩(liang) 項研究的團隊成員都認為(wei) ,這些彗星與(yu) 2I/鮑裏索夫之間的相似性表明,“星際訪客”的未知誕生地與(yu) 我們(men) 的太陽係很相近。

  在同時發表的新聞與(yu) 觀點文章中,美國奧本大學科學家評論稱,如果人類能確定常見彗星和2I/鮑裏索夫中鎳和鐵的起源,則能揭示不同行星係間相同的有機化學過程這一重要課題。


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