小行星除了拥有可能使其在遥远的未来撞击地球的轨道之外,主要以拥有最像类小行星的东西——尾巴而闻名。天文学家最初认为尾巴是因法厄同经历的极热而从表面喷出的尘埃,但现在的实验证据支持另一种假设,即钠气从内部深处泄漏出来。
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彗星有尾巴,小行星没有,至少我们是这么认为的。然而,大自然有办法颠覆二进制。我们现在甚至知道水星——当然不是彗星——有尾巴,3200 Phaethon 也是如此,它的岩石成分与冰彗星完全不同。
对法厄同尾巴的公认解释是,它靠近太阳,将表面加热到如此高的温度,以至于灰尘被烧掉。然而,一篇新论文揭示了尾巴是由钠气制成的。
加州理工学院研究生张其成在一份研究报告中表示:“我们的分析表明,任何类型的尘埃都无法解释菲森彗星般的活动。”陈述。这意味着我们需要对法厄同的第三个奇怪特征进行另一种解释:它作为负责流星雨。
彗星是由冰、岩石和灰尘混合而成的“脏雪球”。在接近太阳时,冰会变成气体,太阳风将其推离太阳,并带走一些尘埃。
像谷神星这样的主带小行星可能有冰,但距离太阳不够近,冰无法融化。那些距离较近的轨道要么从来没有任何冰,要么很久以前就失去了冰,没有留下任何东西可以形成尾巴。 2009 年,当费同穿过近日点(距离太阳最近的距离)时,美国宇航局的日地关系观测站 (STEREO) 发现了一个远离太阳的物体,这创造了一个谜团。观测受到水星与太阳平均距离 40% 左右的近日点的阻碍,因此预期这是灰尘未经测试。
张决定测试一下作为法厄同尾巴的原因。张说:“彗星在非常接近太阳时通常会因钠发射而发出明亮的光芒,因此我们怀疑钠同样可能在法厄同的增亮中发挥关键作用。”
法厄同在最接近太阳的地方运行了两个小时。仔细观察,你可以看到尾巴图片来源:ESA/NASA/USNRL/Karl Battams
张和合著者将美国宇航局/欧空局太阳和日光层观测站(SOHO)从其正常的太阳观测中分离出来,使用滤光片以不同的波长观测近日点附近的法厄同。尾巴在与钠相关的波长中是明亮的,而在用于检测灰尘的波长中是不可见的。它在太阳风压力下的曲线也表明气体成分,而不是尘埃成分。
海军研究实验室的合著者 Karl Battams 博士庆祝了这一事实:“我们使用两艘太阳物理航天器——SOHO 和 STEREO——完成了这项工作,而它们根本不是为了研究这样的现象。”
法厄顿使用两个滤光片进行研究,一个用于钠光,另一个用于灰尘。图片来源:ESA/NASA/Qi Cheng Zhu
钠假说提出,随着小行星升温,钠在法厄同内部深处沸腾,最终通过深层裂缝逸出。作者现在想知道法厄同是否是独一无二的,或者其他一些被指定为彗星的物体是否真的表现出相同的行为。这C/2012 S1 在近距离时亮度急剧增加,几乎所有亮度都在钠波长。
大多数流星雨是彗星留下的尘埃和稍大的碎片的结果。地球每年都会在特定日期进行这些研究。流星雨通过它们共同的轨道与彗星相匹配,并且轨道与法厄同的轨道太相似,不可能是巧合。
然而,非常奇怪的是,小行星不仅造成了流星雨,而且造成了一年中最活跃的流星雨之一。 2018 年,帕克太阳探测器证明,法厄同的太阳方法无法解释解释双子座流星雨所需的每轨道超过 1000 万吨的物质,这一谜团进一步加深。
作者提出,双子座流星雨一定是由灾难性的事件造成的——一大块法厄同星体脱离然后分裂,可能是在与一个较小的物体碰撞之后。如果是这样,他们认为这一定发生在过去一万年里,并且可能从地球上就可以看到。
然而,这部作品并没有解释法厄同的,也不是极端极化。也许我们将不得不等待命运+2028 年访问 Phaethon 的任务。
该研究是开放获取的行星科学杂志









