美國宇航局尼爾·蓋爾斯·斯威夫特天文台首次追蹤到：一顆星際彗星在接近太陽並繞太陽運行時的水分損失，這顆名為(wei) 2i/Borisov（鮑裏索夫彗星）的星際彗星於(yu) 2019年末穿越太陽係。領導這項研究的香港大學和阿拉巴馬州奧本大學研究生邢澤西(Zexi Xing)說：鮑裏索夫彗星不屬於(yu) 任何一類太陽係彗星，使得它脫穎而出，已知的彗星至少有一種特性是相同的。

彗星是混合著塵埃的凍結氣體(ti) 團塊，通常被稱為(wei) “肮髒的雪球”。科學家估計，其中可能有數千億(yi) 顆彗星繞太陽運行。然而，根據鮑裏索夫彗星速度和計算出的路徑，它肯定來自太陽係以外。這顆彗星是已知的第二顆星際訪客，是在第一顆名為(wei) “Oumuamua”（奧陌陌）的星際天體(ti) 體(ti) 穿過太陽係兩(liang) 年後被發現。業(ye) 餘(yu) 天文學家根納季·鮑裏索夫(Gennady Borisov)在8月30日發現了這顆彗星，四個(ge) 月後它距離太陽最近。

早期的識別使多個(ge) 天基和陸基天文台，有時間進行詳細的後續觀測。10月份，科學家們(men) 使用新墨西哥州太陽黑子阿帕奇點天文台探測到了這顆彗星的第一絲(si) 水跡象。在接下來的幾個(ge) 月裏，美國宇航局哈勃太空望遠鏡拍攝了鮑裏索夫彗星以每小時約100000英裏(161000公裏)速度行駛時的照片。當彗星接近太陽時，其表麵的冰凍物質（如二氧化碳）會(hui) 升溫，並開始轉化為(wei) 氣體(ti) 。當它到達距離太陽2.3億(yi) 英裏(3.7億(yi) 公裏)的範圍內(nei) 時，水就會(hui) 蒸發。

蒸發高峰期

研究人員證實了鮑裏索夫彗星水的存在，並使用紫外光測量了水的波動。當陽光分解水分子時，其中一個(ge) 碎片是羥基，一種由一個(ge) 氧原子和一個(ge) 氫原子組成的分子。SWIFT使用其紫外線/光學望遠鏡(UVOT)探測羥基發出的紫外光指紋。在9月至2月期間，研究團隊對鮑裏索夫彗星進行了六次觀察。在11月1日至12月1日期間，鮑裏索夫彗星產(chan) 生的羥基（因此也就是水）的數量增加了50%，距離這顆彗星與(yu) 太陽最近的擦肩而過隻有7天的時間。

在高峰期，鮑裏索夫每秒蒸發排放8加侖(lun) (30升)的水，足以在大約10秒內(nei) 裝滿一個(ge) 浴缸。在穿越太陽係的過程中，這顆星際彗星損失了近6100萬(wan) 加侖(lun) (2.3億(yi) 升)的水，足以填滿92個(ge) 奧運會(hui) 大小的遊泳池。當它離開太陽時，鮑裏索夫彗星的水分損失下降，而且下降速度比之前觀察到的任何彗星都要快。這可能是由多種因素造成，包括表麵侵蝕、旋轉變化，甚至是碎裂。事實上，來自哈勃和其他天文台的數據顯示，這顆彗星的大塊在3月下旬破裂。

研究的合著者、奧本大學物理學副教授丹尼斯·博德維茨(Dennis Bodewits)說：我們(men) 真的很高興(xing) ，斯威夫特天文台的快速反應時間和紫外線能力捕捉到了這些產(chan) 水率。對於(yu) 彗星，將其他檢測到的分子數量表示為(wei) 與(yu) 水的數量比率，這為(wei) 其他觀測提供了非常重要的背景。產(chan) 水量測量還幫助研究小組計算出鮑裏索夫彗星的最小尺寸，略低於(yu) 半英裏(0.74公裏)寬。研究小組估計，鮑裏索夫彗星表麵至少有55%的麵積（大致相當於(yu) 中央公園的一半）在距離太陽最近的時候正在脫落。

與(yu) 太陽係彗星的異同

這至少是大多數太陽係彗星活躍麵積的10倍，鮑裏索夫彗星在其他方麵也與(yu) 太陽係彗星不同。例如，與(yu) 哈勃望遠鏡和智利阿塔卡馬大毫米/亞(ya) 毫米陣列射電望遠鏡合作的天文學家發現，鮑裏索夫彗星在距離太陽那個(ge) 距離的彗星上，產(chan) 生了有史以來最高水平的一氧化碳。不過，鮑裏索夫彗星確實與(yu) 太陽係彗星有一些共同之處。當它接近太陽時，水產(chan) 量增加與(yu) 之前觀察到的太陽係係彗星相似。研究團隊還發現，鮑裏索夫彗星化學清單中的其他分子太陽係彗星相似。

例如，對於(yu) 羥基和氰基（一種由碳和氮組成的化合物）鮑裏索夫彗星產(chan) 生了少量的雙原子碳，這是一種由兩(liang) 個(ge) 碳原子組成的分子，以及酰胺，這是一種從(cong) 氨中衍生出來的分子。大約25%到30%的太陽係彗星都有這一特征。但鮑裏索夫彗星的綜合特征與(yu) 任何已知的太陽係彗星家族都不符，科學家們(men) 仍在思考這對其他行星係統的彗星發展意味著什麽(me) ，其研究研究成果發表在《天體(ti) 物理學》期刊上。SWIFT是為(wei) 了研究伽馬射線爆發而開發的，伽馬射線爆發是宇宙中最明亮的爆炸。

但在過去的十年裏，科學家利用它來了解更多關(guan) 於(yu) 彗星穿越太陽係的信息。大部分紫外光被地球大氣層吸收，因此科學家必須從(cong) 太空尋找羥基的信號。而且由於(yu) SWIFT具有靈活的觀測策略和快速的反應時間，它可以對感興(xing) 趣的新目標進行長期監控。鮑裏索夫彗星的前五次觀測，是由12小時內(nei) 拍攝的UVOT快照組成，最後一次是在24小時內(nei) 拍攝的一係列圖像。這是一個(ge) 很好的例子，說明科學家想出了創造性和強大的方法，利用外麵的能力來做意想不到、令人興(xing) 奮的科學研究。

博科園｜www.bokeyuan.net

博科園｜研究/來自：美國宇航局

參考期刊《天體(ti) 物理學》

關(guan) 注【深圳科普】微信公眾(zhong) 號，在對話框：
回複【最新活動】，了解近期科普活動
回複【科普行】，了解最新深圳科普行活動
回複【研學營】，了解最新科普研學營
回複【科普課堂】，了解最新科普課堂
回複【科普書(shu) 籍】，了解最新科普書(shu) 籍
回複【團體(ti) 定製】，了解最新團體(ti) 定製活動
回複【科普基地】，了解深圳科普基地詳情
回複【觀鳥星空体育官网入口网站】，學習(xi) 觀鳥相關(guan) 科普星空体育官网入口网站