
彗星那很少摇摆太阳会撞到我们的星球,但我们可以使用“面包屑”的样子发现它们流星一项新的研究表明,他们留下的踪迹。
许多彗星参观太阳系通常,至少在宇宙时间尺度上。例如,哈雷(Halley)的彗星每76年一次吹过地球,并于1986年上次露面。
但是其他彗星,例如十月的a3 tsuchinshan-atlas,访客更加罕见。其中一些物体出生于太阳系的外边缘是长期彗星(LPC)每200年或更长时间才靠近阳光。
尽管LPC可能会迷住天文观察者,但对于行星捍卫者来说,它们具有挑战性。估计表明它们可能会造成所有对地球所有影响的6%。但是,实际上发现了很少有可能构成威胁的LPC - 实际上已经发现了轨道约465万英里(750万公里)的轨道,或者实际上是地球与太阳之间的距离的二十多岁的LPC。这些潜在的危险彗星中的每一个都可以打动强大的拳头。例如,直径为0.6英里(1 km)的小行星以每秒30英里(每秒50公里)的速度行驶,将用750,000兆雄TNT的能量影响地球。
但是,这项新的研究提出了一种检测LPC的方法:通过遵循这些天体汉斯(Hansels)留下的流星的“面包屑”步道。那是因为当彗星接近太阳时,强烈的太阳热使大部分冰蒸发。这将彗星的岩石和灰尘驱逐到流星溪中,其路径与彗星的路线相似。另外,“从长时间彗星的流媒体溪流特别容易受到较大星球的扰动,”Samantha Hemmelgarn,北亚利桑那大学的研究生,该研究的第一作者在一封电子邮件中告诉Live Science。
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如果地球穿过流星溪流,则一部分可能会在我们星球的大气中燃烧流星淋浴。这些条纹可以揭示流星的速度和旅行方向,从而使科学家可以推断溪流并发现父彗星。尽管大多数LPC对于当前的观察者来说太微弱了,但即将进行的时空遗产调查(LSST) - 将使用即将到来的Vera C.鲁宾天文台的监督 - 在构成威胁之前,可能会发现这些彗星几年。但是,提前多远尚不清楚。
为了确定这一点并测试他们的理论策略,这项新研究的作者转向了17种具有已知父LPC的流星阵雨。根据每个淋浴的特性,研究人员生成了一堆合成的LPC,这是每个流星流的一个家庭。然后,团队实际上将彗星簇放在距离上,这将使它们足够明亮,只有鲁宾天文台才能看到。最后,研究人员将这些合成彗星家族的位置与真实的彗星位置(当它们像人造的同行一样明亮)的位置,以查看它们的匹配程度。
作者发现,实际父母彗星的位置在很大程度上位于合成彗星的云层内,最靠近其各自的人造簇中心。研究人员还发现,对流星流的反向项目有助于缩小该区域以寻找父彗星。更重要的是,他们发现,当他们在数十亿英里之遥的情况下,将彗星识别为地球影响者,这给了数年的警告时间。以这种方式发现大型影响器可能会特别有用,购买了十多年的准备时间。
Hemmelgarn说,科学家计划使用新研究的技术和LSST的图像来寻找目前孤儿流星流的LPC父母。她指出,有247个流星溪流的路径越过地球(在2023年列出指南合着彼得·詹妮斯斯(Peter Jenniskens),该研究的高级作者)属于这一类。
她说:“希望有了LSST,我们将能够比现在更快地检测到地球上的跨轨道。”
但是,即使这项技术也有局限性。例如,它不能以超过4000年的轨道时期挑选出危险的彗星,因为“他们的流星流太稀释了,无法在地球上发现。”
这项研究已被接受在《行星科学杂志》上发表,可作为预印本提供arxiv。