彗星是嗜酒的野兽。
它们从天知道在哪里(外太阳系)来到内太阳系,获得一点温暖,然后开始将酒精化合物喷射到太空中,无论愿意与否。
46P/维尔塔宁彗星2018年访问内太阳系时,喝了马提尼酒。 根据对其大气层或昏迷状态的分析,它释放出了科学家所说的“异常高”的酒精量。
这可以告诉我们一些关于太阳系演化的非常有趣的事情。
“46P/Wirtanen 是迄今为止测量到的所有彗星中酒精与醛比率最高的彗星之一,”彗星科学家尼尔·戴洛·罗素说约翰霍普金斯大学应用物理实验室。 “这告诉我们有关碳、氧和氢分子在维尔塔宁形成的早期太阳系中如何分布的信息。”
46P/维尔塔宁彗星是太阳系内部相当频繁的访客。 它每 5.4 年绕太阳转一圈,偶尔会偏离地球如此之近,以至于在夜空中肉眼可见。
在最近一次访问中,2018年12月,它距离地球 1160 万公里(720 万英里),大约是地球与地球之间平均距离的 30 倍。
天文学家充分利用这个机会,使用凯克天文台新升级的近红外光谱仪(NIRSPEC)从相对较近的地方研究了这颗彗星。
该仪器可以收集穿过彗发彗发的阳光数据,以便科学家对其进行分析以确定其化学成分。
彗星彗发可以告诉我们很多关于太阳系外层和早期太阳系的信息。 彗星与小行星的不同之处在于它们充满了各种冷冻化合物? 冰? 当它们形成时,它们就被束缚在其中,因此有了“绰号”脏雪球”。
在彗星轨道的大部分时间里,这些冰都保持冻结状态,但当彗星足够接近太阳的温暖时,冰开始升华,驱散灰尘并形成一个布满灰尘的气态包层。
正是这种物质形成了彗星的气体和尘埃尾部,由于太阳风和辐射压力而远离太阳。
而且,因为这种物质从彗星形成之时起就一直被冻结在彗星中? 太阳系什么时候还是个婴儿? 在升华之前,它包含有关太阳系本身形成的云的成分的信息。
在 46P/Wirtanen 的彗发中,NIRSPEC 仅用了 10 到 20 分钟就检测到了它的成分:乙炔、氨、乙烷、甲醛、氰化氢(氰化氢分解产生氰,氰是使彗星发出绿光的化合物)、甲醇、和水。
NIRSPEC 数据还可以揭示彗发的温度,在这里科学家们发现了一些非常奇怪的东西。 有证据表明,这里的热量比仅靠太阳所能解释的还要多。
“我们发现,彗发中水煤气的测量温度并没有随着距原子核的距离而显着降低,这意味着存在加热机制。”天文学家埃里卡·吉布说密苏里大学圣路易斯分校 路易斯.
目前还不清楚这种加热机制是什么,但有多种可能性。
一种可能性是太阳辐射可能电离彗发中靠近彗核的一些分子,这将导致高能电子的释放。 这些电子可以与其他分子碰撞并转移能量,并以热量的形式释放。
另一个原因是,固体块和冰粒从彗星上脱落,在升华之前从彗核上滚落,并通过在那个距离(而不是更近的)较冷云中的碰撞释放能量。研究小组确实发现,彗星中的水比例明显更高。外彗差与其他化合物相比,这与该模型一致。
这可能有助于解释水是如何被输送到地球这样的行星的。 尽管水冰在彗星上升华,但当它降落在行星上时,它可能会恢复到液体或冰的形式。
其他生命成分有在彗星上也发现了,所以这些肮脏的雪球不仅对我们自己的存在至关重要,而且对宇宙其他地方的生命也至关重要。
“像这样的彗星研究令人兴奋,因为它们可以作为回答百万美元问题的发射台?我们是孤独的吗?”天文学家格雷格·多普曼说凯克天文台。
“彗星上的有机化合物告诉我们什么成分形成了我们的太阳系并成为生命的前身。然后我们可以在其他行星系统中寻找这些相同的益生元分子,这为寻找超越太阳系的微生物生命的真正可能性打开了一扇令人兴奋的大门。地球?不是我们孩子的一生,而是我们自己的一生。”
该研究发表于行星科学杂志。