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星際小行星碰撞過程首次被哈勃望遠(yuǎn)鏡拍攝到

2010-10-15

                                     星際小行星碰撞過程首次被哈勃望遠(yuǎn)鏡拍攝到

      天文學(xué)家計(jì)劃在2011年利用“哈勃”對(duì)P/2010 A2進(jìn)行分析，以確定太陽輻射將塵埃向后吹多遠(yuǎn)以及神秘的X形核如何進(jìn)化。未來的望遠(yuǎn)鏡將發(fā)現(xiàn)大量類似的小行星撞擊。杰維特希望計(jì)劃中的大型綜合巡天望遠(yuǎn)鏡能夠在小行星撞擊后不久便發(fā)現(xiàn)這種現(xiàn)象。

     據(jù)美國(guó)太空網(wǎng)報(bào)道，哈勃太空望遠(yuǎn)鏡拍攝了一組快照，顯示的是小行星在太空相撞后的景象，拍到這樣的照片在歷史上還是第一次。

     研究發(fā)現(xiàn)將刊登在10月14日出版的《自然》雜志上。這些發(fā)現(xiàn)為研究小行星相撞時(shí)的行為表現(xiàn)以及撞擊碎片如何形成遍布太陽系的塵埃提供了新線索。杰維特說：“這些觀測(cè)非常重要，因?yàn)槲覀冃枰私馓栂档膲m埃來自何處以及有多少來自撞擊的小行星而不是‘除氣’彗星。我們可以將這些發(fā)現(xiàn)應(yīng)用于其他恒星周圍塵埃碎片盤的研究，因?yàn)閴m埃碎片可能是由盤內(nèi)看不見的天體相撞產(chǎn)生的。了解塵埃如何產(chǎn)生能夠獲得有關(guān)這些看不見天體的線索。”

　 今年1月，林肯近地小行星研究小組巡天計(jì)劃的科學(xué)家第一次在小行星帶內(nèi)發(fā)現(xiàn)一個(gè)被稱之為P/2010 A2的天體。當(dāng)時(shí)，P/2010 A2拖著長(zhǎng)長(zhǎng)的尾巴，科學(xué)家認(rèn)為它是一顆彗星。但進(jìn)一步觀察發(fā)現(xiàn)，P/2010 A2是一個(gè)更為奇特的天體。根據(jù)哈勃太空望遠(yuǎn)鏡拍攝的照片，這個(gè)天體擁有一個(gè)怪異的X形核。

　 歐洲航天局荷蘭天文學(xué)家、研究員杰西卡·阿加瓦爾表示：“我看到哈勃拍攝的照片，就知道它定是一個(gè)特別的東西。”美國(guó)加利福尼亞州大學(xué)洛杉磯分校天文學(xué)家、負(fù)責(zé)“哈勃”觀測(cè)的研究員大衛(wèi)·杰維特表示，天文學(xué)家懷疑，一塊直徑可能達(dá)到10至16英尺(約合3至5米)的巖石以時(shí)速大約11200(約合每小時(shí)18000公里)的速度撞向一顆體型更大的小行星，撞擊產(chǎn)生的能量相當(dāng)于引爆一枚小型原子彈。

　 馬克斯普朗克太陽系統(tǒng)研究所(德國(guó)卡特倫堡林道)行星科學(xué)家、研究員科林·斯諾德格拉斯表示：“這是我們第一次直接觀測(cè)到小行星相撞，而不是利用幾百萬年前留下的殘骸進(jìn)行推測(cè)。”

　 體型較小的小行星蒸發(fā)掉，剝離掉較大小行星上的物質(zhì)。太陽輻射產(chǎn)生的壓力隨之將撞擊碎片吹到小行星后面，形成一條好似彗星的尾巴。哈勃望遠(yuǎn)鏡拍攝的照片顯示，這個(gè)天體的核直徑為390英尺(約合120米)，尾巴中的塵埃顆粒大小在1至2.5毫米之間，足以形成一個(gè)直徑65英尺(約合20米)的球。

　 當(dāng)被問及這個(gè)天體為何出現(xiàn)一個(gè)怪異的X形核時(shí)，杰維特表示：“想一下，將一塊磚扔進(jìn)游泳池會(huì)發(fā)生什么。飛濺的水花絕不會(huì)像是一個(gè)平滑的窗簾，而是一系列噴流、細(xì)絲以及其他結(jié)構(gòu)，反映出磚的外形和撞擊角度等等。具體到A2身上，無論是撞擊者還是被撞者都可能呈球形，X形臂可能反映的是不規(guī)則的形狀以及一次偏離中心的撞擊。”

　 研究人員表示，形成這個(gè)天體的兩顆小行星可能對(duì)撞擊較為熟悉，它們極有可能是兩個(gè)體型更大的小行星在數(shù)百萬至數(shù)千萬年前相撞后的產(chǎn)物。杰維特指出，小行星相撞較為常見，中等體積的小行星每年大約發(fā)生一次相撞事故。他說：“使用照相機(jī)拍攝相撞的小行星面臨很大難度，因?yàn)榇蟮淖矒糨^為罕見，而類似P/2010 A2這樣的小撞擊又非常暗淡模糊。”

　 通過相撞形成P/2010 A2的兩顆小行星此前并不為科學(xué)家所知，因?yàn)樗鼈兞炼葮O低，無法被觀測(cè)到。科學(xué)家并沒有親眼目睹此次撞擊，因?yàn)橄嘧矔r(shí)兩顆小行星與太陽處在同一方向。電腦模型顯示此次相撞發(fā)生在2009年2月前后。杰維特說：“我們?cè)詾樗槠瑘?chǎng)會(huì)戲劇性擴(kuò)張，就像手榴彈的彈片一樣。但真實(shí)發(fā)生的情況卻恰恰相反。我們發(fā)現(xiàn)這個(gè)天體膨脹的速度非常非常緩慢。”