如果你凝视地球围绕太阳的大致轨道附近的空间,你会发现很多岩石。我们统计过,迄今为止,超过 35,000 个近地天体:小行星和彗星有时可以太阳系,然后再次俯冲而去。
人们认为可能还有更多。一项新的研究发现,其中高达 60% 的彗星可能是令人着迷的东西,即所谓的“黑暗彗星”,它们曾经含有或仍然含有冰,这些冰被锁在其神秘的岩石体内。
密歇根大学阿斯特·泰勒领导的天文学家团队表示,这可能是了解地球从何而来的水的重要线索,当时太阳系还只是一个哭泣的宇宙婴儿。
“我们不知道这些暗彗星是否向地球输送了水。我们不能这么说。但我们可以说,关于地球上的水到底是如何到达这里的,仍然存在争议。”泰勒解释说。
“我们所做的工作表明,这是从太阳系其他地方将冰输送到地球环境的另一条途径。”
太阳系内自由漫游的岩石可以有几种不同的形式。小行星和彗星是最著名的两种,小行星是干燥的岩石,彗星是冰冷的岩石,当它们靠近太阳并升温时开始喷射物质。 (流星是进入行星大气层的岩石,陨石是落到行星表面的块状物。)
但在这两个太空岩石类别中,存在很多变化,并且。暗彗星被认为是一种混合彗星,但我们对它们了解不多。
一个模糊的'昏迷'或气体大气和冰升华产生的尾巴并不是诊断彗星特性的唯一两个特征。另一个特点是它的加速度。
当彗星喷射物质时,这种喷射会给彗星带来额外的推进力,超出了你在岩石只是一块岩石时所期望看到的推力。只经历重力。此外,这种放气可以加速彗星的旋转。
暗彗星没有可见的慧发或彗尾,但在测量时具有额外的非重力加速度。泰勒和他们的同事研究了七颗已知的暗彗星,试图更好地了解还有多少颗暗彗星潜伏在近地空间。
根据该团队的估计,所有近地天体的 0.5% 到 60% 可能是暗彗星。
这是很大的回旋余地,需要缩小范围;但目前的结果表明,太阳系中可能存在更多的冰冻物质,不仅在地球附近,而且在围绕太阳运行的小行星带中和。
“我们认为这些物体来自内部和/或外部主小行星带,这意味着这是将一些冰带入内部太阳系的另一种机制,”泰勒说。
“内部主带中的冰可能比我们想象的要多。那里可能有更多这样的物体。这可能是最近人口的很大一部分。我们真的不知道,但我们有更多的问题,因为这些发现。”
他们解释说,从宇宙角度来看,近地天体不会在我们的家园星球上停留很长时间。内太阳系的引力非常活跃,这意味着近地天体的寿命只有大约 1000 万年左右。
由于太阳系已有大约 46 亿年的历史,而且我们还没有耗尽近地天体,因此必须不断补充供应。
研究小组进行了模拟,以了解暗彗星可能起源于何处,并将非重力加速度分配给太阳系内不同群体的物体。然后,他们让他们跑去看看他们最终会去哪里。这表明地球附近的大多数暗彗星都起源于主小行星带。
但还记得加速旋转吗?彗星最终可能会因旋转速度太快而分裂在其旋转的纯粹离心力作用下。由此产生的彗星碎片也是冰冷且充满气体的,因此也在非重力加速度下旋转和移动。所以你可以用一块石头的价格得到一大堆石头。
在该团队分析的七颗暗彗星中,其中一颗名为2003年RM,似乎是从主带中喷射出的较大岩石,但其他六块是大型岩石离心破碎的产物,该岩石离开主带并在靠近太阳时破裂。
“对暗彗星的地面和太空后续观测可能能够测量排气速率和成分,从而可能限制其动力学起源,”研究人员在论文中写道。
“未来的调查任务……还可能发现比目前已知更多的暗彗星,这将加深我们对这一进化途径及其来源种群的理解。”
该研究发表于伊卡洛斯。